结构陶瓷课件.pptx

上传人:小飞机 文档编号:1789070 上传时间:2022-12-18 格式:PPTX 页数:24 大小:2.62MB
返回 下载 相关 举报
结构陶瓷课件.pptx_第1页
第1页 / 共24页
结构陶瓷课件.pptx_第2页
第2页 / 共24页
结构陶瓷课件.pptx_第3页
第3页 / 共24页
结构陶瓷课件.pptx_第4页
第4页 / 共24页
结构陶瓷课件.pptx_第5页
第5页 / 共24页
点击查看更多>>
资源描述

《结构陶瓷课件.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《结构陶瓷课件.pptx(24页珍藏版)》请在三一办公上搜索。

1、结构陶瓷,氧化物陶瓷非氧化物陶瓷低膨胀陶瓷可加工陶瓷超高温陶瓷陶瓷基复合材料结构/功能一体化材料,氧化物陶瓷,氧化物结构陶瓷是发展较早、应用广泛、成本较低的一类陶瓷材料。一般是指熔点高于SiO2(1730)的氧化物高强度、耐磨损、耐高温、抗氧化、耐腐蚀、电绝缘SiO2, Al2O3, MgO, ZrO2, TiO2,莫来石(3Al2O32SiO2),尖晶石(MgAl2O4),堇青石(2MgO2Al2O35SiO2)等,氧化铝,有10余种同质异构晶体,相是唯一的热力学稳定相。矿物名:刚玉;熔点:2050、密度:3.99、化学稳定性极好0.25.5m透光性好,纯氧化铝无色透明;含微量Cr的氧化铝单

2、晶俗称红宝石;含微量Ti的氧化铝单晶俗称蓝宝石,氧化铝陶瓷,为了在较低温度下烧结,添加烧结助剂高岭土、滑石、SiO2等按氧化铝的纯度分为99瓷、97瓷和95瓷硬度高、耐磨性好、机械强度高电绝缘好,特别是高温绝缘和抗高压性好化学稳定性好透光性好,氧化铝瓷的应用,耐磨件:纺织瓷、切削刀具、拉丝模、研磨介质、耐磨衬、喷嘴、阀片等高温:高温炉管、坩埚、热电偶护管绝缘:电路基板、电真空器件绝缘管壳等耐腐蚀:化工设备部件、高压钠灯管(透明)生物瓷,氧化锆陶瓷,其中,tm的相变为马氏体相变,产生34%体积膨胀。,ZrO2能与CaO、MgO、Y2O3、CeO2形成固溶体,该固溶体的相变温度降低,甚至在室温下t

3、和C相可以存在。因此,这些氧化物被称作稳定剂。该相变温度与稳定剂含量、晶粒尺寸以及晶粒所受到的束缚有关,相变增韧氧化锆陶瓷,1975年Garvie等在Nature发表“Ceramic Steel”PSZ强度250MPa提高到600MPa;KIC达到10MPam1/21977年出现了四方氧化锆多晶体TZP陶瓷现在TZP力学性能:2GPa,20MPam1/2,氧化锆的应用,耐磨零件、研磨介质陶瓷轴承、光纤连接器接插件陶瓷弹簧、陶瓷刀高级手表,氮化物陶瓷,高温升华分解:Si3N4(1900)、AlN(2450)、BN(3000)高熔点:TiN(2950)、ZrN(2980)、HfN(3310),Si

4、3N4固溶体:SiAlON(塞隆)高硬、高强高温抗氧化性能差,氮化硅陶瓷,反应烧结(RBSN):Si粉成形体氮化热压烧结(HPSN):Si3N4加氧化物烧结助剂,热压无压烧结(SSN):在埋粉中常压N2气氛下气压烧结(GPSSN):在0.5-20MPa N2或Ar气压下烧结,氮化硅的应用,切削刀具发动机高温部件陶瓷轴承冶金、化工部件航空航天,碳化物陶瓷,SiC, B4C; TiC, ZrC, HfC高熔点(3000 ,HfC:3887 )高硬度,B4C仅次于金刚石和立方氮化硼高温抗氧化脆,SiC陶瓷,反应结合SiC:-SiC和C为原料,成型后在1500 渗Si,Si与C反应生成 -SiC,使原

5、有的SiC烧结热压烧结:添加剂Al2O3, AlN,B,C,B4等;2000 /40MPa;相对密度95%无压烧结:添加C+B,2020,相对密度98%,SiC陶瓷的特性,低密度、高模量高温强度高、高温蠕变小高硬度、低摩擦系数低热膨胀、高热导,抗热冲击好化学稳定性好,低热膨胀陶瓷,堇青石( 2MgO2Al2O35SiO2)0.61.2 10-6 -1热膨胀系数各向异性、烧成温度范围窄汽车尾气净化器载体、高温过滤器、窑具,可加工陶瓷,一般烧结致密的结构陶瓷具有高硬度、低韧性的特点,难以机加工添加具有层状晶体结构的软质相:六方氮化硼、云母、LaPO4等MAX相三元化合物陶瓷,MAX相层状陶瓷,M:

6、过渡金属A:主要是 、主族元素X:C或Nn:1,2,3,5,通式:,X占据6个M形成的8面体中心,共价键成分高A在XM68面体层之间,较弱的金属键,MAX相陶瓷特性,金属性高导热、高导电、低硬度、高损伤容限、高抗热震性、可加工性陶瓷性高弹性模量、高温强度高、抗氧化、抗腐蚀,MAX相陶瓷应用,可加工陶瓷发热体、电刷材料,超高温陶瓷,能够长时间在超高温(1600)有氧环境下使用的陶瓷材料,过渡金属硼化物(ZrB2,HfB2,TaB2)、碳化物(ZrC、HfC)和氮化物(HfN),超高温陶瓷,课题:烧结高温氧化抗热震,陶瓷基复合材料,复相陶瓷:ZrO2增韧陶瓷金属陶瓷层状结构,纤维增强陶瓷基复合材料,SiO2f/SiO2C/C, C/SiC, SiC/SiC,航空航天材料中的陶瓷,热障涂层(ZrO2)陶瓷型芯(Al2O3,SiO2)高温陶瓷基复合材料(Cf/SiC,SiCf/SiC)高温透波材料(SiO2, Si3N4)高温、超高温热防护材料(ZrB2/SiC),

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 生活休闲 > 在线阅读


备案号:宁ICP备20000045号-2

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000987号