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工程陶瓷的結構?

發布時間:2019-01-15 17:00:00  瀏覽次數:

工程陶瓷,又叫氮化硅陶瓷或高強度陶瓷,是以硅粉為原料,分別采用反應燒結和熱壓兩種工藝方法制造而成。它幾乎具備了現代陶瓷家族中的一切長處,強度一般都很高,具有極其優良的耐磨性和耐化學腐蝕,還是一種很好的電絕緣材料。

工程陶瓷的優點

強度高
工程陶瓷幾乎具備了現代陶瓷家族中的一切長處,它們的強度都很高,特別是熱壓氮化硅,室溫抗彎強度一般都在8000~10000公斤/厘米2的范圍內。如果添加入量氧化釔和氧化鋁的熱壓氮化硅,室溫抗彎強度竟可達15000公斤/厘米2,使陶瓷材料的強度越過了一萬公斤的大關,這在陶瓷材料中可以說是名列前茅了。它的硬度也很高,是世界上最堅硬的物質之一。它極耐高溫,受熱后不熔融成液體,而一直到1900℃方才分解為硅和氮。同時,耐冷熱急變的能力也很好,把它們從室溫突然加熱到千度以上的高溫,再突然扔到水里也不決不會開裂,為此,最適宜用來制造高溫燃氣輪機的葉片,高溫坩堝等。由于它硬度很高,用它做成切削金屬的刀具,即使在快速摩擦而產生高熱的情況下也不會軟化、氧化,因此很適用于高速切削和切削諸如炮筒、剎車筒之類的硬質鋼件。它能做金屬不能勝任的事,用氮化硅陶瓷制作燃氣輪機渦輪葉片有廣泛的用途。因為燃氣輪機是一種先進的動力機械,噴氣式飛機、火力發電站、機車和載重汽車等都要用到它。
耐磨耐腐蝕
工程陶瓷又有極其優良的耐磨性和耐化學腐蝕的本領,是制造各種易腐蝕部件的好材料。它能耐幾乎所有的無機酸(氫氟酸除外)和30%以下的燒堿溶液。它也能耐很多有機物質的侵蝕。它還可以耐很多熔融的有色金屬的侵蝕,特別是鋁液。鋁液對氮化硅是不潤濕的,所以用它做成接觸鋁液的結構部件不會有玷污之虞。
絕緣
氮化硅陶瓷還是一種很好的電絕緣材料,它的電絕緣性能可以和氧化鋁陶瓷相比。它還有透微波的性能,可以用作雷達天線罩。它的介電性能隨溫度的變化甚小,在高溫下至少可用到550℃。它的抗熱震性能在各類陶瓷中是比較優越的,這使它有可能在六個馬赫(即六倍于音速),甚至于可在七個馬赫的飛行速度下使用。
全能
工程陶瓷及其衍生物陶瓷本領高強,素被譽為“陶瓷之王”的氧化鋁陶瓷也不及它,難怪人們贊美工程陶瓷(氮化硅陶瓷)為陶瓷家族中的“全能冠軍”。


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