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国内外精密陶瓷材料的发展趋势

文章出处:wzfb1234 人气:发表时间:2017-07-27 11:01

国内外精密陶瓷材料的发展趋势
     前言:  近年来,世界各国正从传统陶瓷向新型陶瓷转变,陶瓷已不仅仅局限于艺术、日常等领域,因其良好的耐热性、生物相容性等性能,被广泛应用与热传导、热机械、敏感传感器、光学领域、医疗领域及新能源等领域,成为目前各国研究的重点。
    正文:  新型陶瓷在耐高温、耐腐蚀、耐磨损、超硬性、超软性、超导性,远比传统陶瓷、现存的金属或非金属材料优越。新型陶瓷还具有光敏、气敏 热敏、湿敏 压电等性能,这些性能便是制造人工智能材料的基础。所以当前一些国家,特别是经济、技术比较发达的国家都把发展新型陶瓷材料放到重要的战略地位,把大批的工程技术人员和资金转向新型陶瓷材料的研制与开发。  精密陶瓷, 又称高性能陶瓷, 工程陶瓷等。就主要成分而言, 可分为碳化物、氮化物、氧化物和硼化物等。目前最重要的研究和发展对象是Si3N4 和SiCr就用途而言,可分为结构陶瓷、切削陶瓷和功能陶瓷(主要利用其电、磁性能)三类。
普通陶瓷在建材和轻工学行业已得到了广泛的应用。但作为精密陶瓷,它与普通陶瓷的主要区别是:精密陶瓷的原料经过严格的精选 即求最大限度地获得符合要求的高纯度原科,而且所用材料的粒度尽可能细.其次要精确地控制其化学组成,避免混入不希望的杂质和发生各成分的飞扬或挥发损失,再就是做到控制形成微细结构,对烧结粒子的粒度,粒子的界面.气孔等都要十分注意。在这一系列的努力下,陶瓷所特有的各种优异性毹才得以充分体现。  现代工业技术的发展,对材料性毹的要求有的已经超出了金属材料或塑料等所具有的性能。例如,以节能为目标的高效率窑炉,要求材料在l500。C以上的高温下工作,但金属材料的高温性能极限只在l200。C左右,因此这些高温机械部件只有求助于陶瓷材料。陶瓷材料除了耐高温之外,还具有高强度,高绝缘等特殊优异性能。利甩陶瓷的高强度,它可制做切飘材料或研磨材料,制造各种刀具.模具等.利用陶瓷的高绝缘性,可用于各种集成电路板或电器.利用陶瓷的压电性.可用于高精度钟表的晶体振荡元件或电子点火器内的点火元件等。
  此图为杯状行精密陶瓷
    在工业上应用精密陶瓷所进行研究的主要课题是.如何提高陶瓷材料的韧性以更大地满足使甩要求. 目前,结构陶瓷研究得比较活跃的是氮化硅、碳化硅、氯化锆相变增韧陶瓷氮化硅(si sN )和碳化硅(sic)陶瓷的主要研究工作为细粉的制造(细粉既可以提高强度又可以增加韧性),成形和烧结及表面加工与焊接等工艺研究。
   此图为圆形精密陶瓷零件
氧化物(包括氧化锫和氧化铝等)陶瓷的主要研究工作为粉束的制备和处理,氧化物陶瓷的增韧,即在陶瓷中加第二相粒子诱发微裂纹,造成新的吸能机制 或降低热膨胀系数,或在表面造成压应力等研究成果表明,几种主要陶瓷材料性能的比较大体如下:  高温强度:Si3N4、SiC > ZrO 2、Al2O3;  室温强度:部份稳定的ZrO2,Si3N4 > SiC > A12O3: 硬 度:SiC > A12O3 > Si3N4、ZrO4: 热冲击性:Si3N4 > SiC > ZrO2、A12O3; 隔热性:ZrO2 > A12O3、Si3N4 > SiC;

  氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷广泛应用与工业陶瓷领域,我们公司是工业陶瓷生产厂家,如果需要工业陶瓷请联系我们,联系电话:13309837263
 

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