高温结构陶瓷

高温结构陶瓷_4分词条

高温结构陶瓷高温结构陶瓷
高温结构陶瓷(high temperature structural ceramics),用于某种装置、或设备、或结构物中,能在高温条件下承受静态或动态的机械负荷的陶瓷。具有高熔点,较高的高温强度和较小的高温蠕变性能,以及较好的耐热震性、抗腐蚀、抗氧化和结构稳定性等。高温结构陶瓷包括高温氧化物和高温非氧化物(或称难熔化合物)两大类。金属作为结构材料,一直被广泛使用。但是,由于金属易受腐蚀,在高温时不耐氧化,不适合在高温时使用。高温结构材料的出现,弥补了金属材料的弱点。

目录 [隐藏]

高温结构陶瓷 概述

       

在材料中,有一类叫结构材料主要制利用其强度、硬度韧性等机械性能制成的各种材料。金属作为结构材料,一直被广泛使用。但是,由于金属易受腐蚀,在高温时不耐氧化,不适合在高温时使用。高温结构材料的出现,弥补了金属材料的弱点。这类材料具有能经受高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点,作为高温结构材料,非常适合。

高温结构陶瓷,是指用于某种装置、或设备、或结构物中,能在高温条件下承受静态或动态的机械负荷的陶瓷。具有高熔点,较高的高温强度和较小的高温蠕变性能,以及较好的耐热震性、抗腐蚀、抗氧化和结构稳定性等。

高温结构陶瓷 分类

       

高温结构陶瓷包括高温氧化物和高温非氧化物(或称难熔化合物)两大类。

高温结构陶瓷氧化铝结构陶瓷
高温氧化物结构陶瓷  指熔点高于1728℃的氧化物(如氧化硅晶体)或某些复合氧化物(如氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化钙和氧化钍等)。它们的重要特点是高温下的化学稳定性好,尤其是抗氧化性能好。但弱点是脆性较大,耐机械冲击性差。利用氧化锆相变作用增韧氧化物陶瓷在20世纪70年代末获较大进展,氧化锆增韧氧化铝,断裂韧性参数由2.9MPa/m2提高到 15MPa/m2,抗折强度由 350MPa提高到1200MPa。加有氧化钇的半稳定氧化锆,断裂韧性参数也高达 9~16MPa/m2。增韧氧化物陶瓷可用于制造锤子、水果刀、剪刀、轴和发动机部件等,可以承受一定冲击而不碎裂。高温氧化物陶瓷可用作高温炉衬,熔炼稀有金属和纯金属的坩埚,以及磁流体发电装置的高温电极材料和热机材料。

氧化铝结构陶瓷的生产,采用γ-氧化铝(见氧化铝)为原料与少量添加剂(如MgΟ等),经粉碎和混合后按产品的形状,尺寸及用途,采用不同的方法成型。干压成型时需先将混合后的坯料造粒,然后用油压机压制成坯样。采用注浆成型时,则将混合后的粉料制成悬浮料浆,注入石膏模中成型。采用热压注时,用适量石蜡与混合料制成料浆,用热压注机成型。烧成的坯体需按使用的要求,进行机械加工或研磨。

高温非氧化物结构陶瓷  包括氮化物碳化物硅化物硼化物等。其中有发展前途的是氮化硅、碳化硅和氮化硼等材料。与氧化物比较,难熔化合物的热导率较高,热膨胀系数较低,因此具有良好的抗热震性。氮化硅与碳化硅还具有较高强度,硬度仅次于金刚石,耐磨性好,是很好的热机材料。采用氮化硅或碳化硅作为燃气轮机和陶瓷发动机的高温部件,与金属部件比较,可承受较高的工作温度,省去水冷却系统,减轻自重,因而节能效果显著。由于氮化硼具有优良的热稳定性,而且对金属熔体有很好的耐蚀性,用它作为水平连续铸钢的分离环,可较氮化硅有更长的使用寿命。

氮化硅结构陶瓷的烧成,按氮化硅合成的方式可分为反应烧结法和烧结法。反应烧结法是将硅粉预先成型,然后在通氮的情况下烧结,使氮化硅(Si3N4)的形成和烧结同时完成。烧结法是将预先合成的氮化硅粉末在高温与压力同时作用下热压烧结,或是将氮化硅粉末压成坯体后,在高温下无压烧结。

高温结构陶瓷 参考资料

       

1、http://www.chinabaike.com/article/316/478/2007/20070612130962.html

附图

上传图片 

互动百科的词条(含所附图片)系由网友上传,如果涉嫌侵权,请与客服联系,我们将按照法律之相关规定及时进行处理。如需转载,请注明来源于www.hudong.com

被引用: 本词条已被如下媒体引用 我来补充
开放分类: 我来补充
非金属材料

讨论区

更多>>

编辑者

共3人协作

相关词条

潜艇
纳米陶瓷
非金属材料
玻璃制造
生物陶瓷
丝网印
五彩瓷器
工模焊丝
陶瓷
特种陶瓷
更多

所属任务

Copyright © 2005-2009 hudong.com Ltd. All Rights Reserved. 互动在线 版权所有