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结果优 于黏土砖战高铝砖

耐高温陶瓷 材料 小组:范、何天琦、 普晓东、邓雅璐、邓刚 耐高温陶瓷材料的现状 近年来,因为冶炼及其他热工设备对耐高温陶瓷 材料成品提出的要求越来越高,航空航天工业的飞速成长 也刺激了耐高温陶瓷的成长,因而其质量不竭提高,品种 不竭改善。现正在单一组分的耐高温陶瓷材料,如氧化铝、 碳化硅和氮化硅等,曾经无法满脚高温操做的要求,各类 具有优越机能的新型复合耐高温陶瓷材料成为了人们关心 的热点。 新型复合耐高温陶瓷材料 单一组分的耐高温陶瓷材料因其成分的单一,正在性质上 存正在着较着的不脚,如刚玉材料,烧结温度高,烧结体的热膨 缩系数大,抗热震性差,碳化硅陶瓷材料的抗氧化性较差等。 并且耐高温陶瓷材料正在利用中,加工坚苦,抗热震性差,不易 进行粘结等错误谬误,也促使了耐高温陶瓷材料复合化的成长。 优良耐高温陶瓷材料(Sialon) 新型 复合 耐高 温材 料 耐高温陶瓷涂层材料 碳化物复合陶瓷耐高温材料 优良耐高温陶瓷材料(Sialon) sialon是Si、Al、O、N四种元素的合成词,做为一种陶瓷,它现实上 是Si3N4中Si、N原子被Al和O原子置换所构成的一大类固溶体的总称。 sialon陶瓷的次要类别有β-sialon、α-sialon、O-sialon三种,尤以前两种 最为常见。 Sialon 其晶体布局和Si3N4 类似,但比Si3N4 容易烧结。Sialon 分为α型、β 型、O 型、X 型和AlN 型。 优良耐高温陶瓷材料(Sialon) α -Sialon 的特点是硬度高,耐磨性、抗氧化性和耐高温 性好,错误谬误是强度不及β -Sialon;而β -Sialon 的抗热震性优于 β -Si3N4,且取熔融金属的相容性好,不易侵蚀;O -Sialon的 抗氧化性是正在各类Sialon材猜中最佳的,但获得单相的OSialon 很是坚苦,不加烧结帮剂很难制备致密的O -Sialon;对 X-Sialon 的报道较少,正在弱氧化氛围中X-Sialon 是最不变的, 而正在中性和弱还原氛围中不不变,X-Sialon 能降低成品的机 械机能,且能削减热膨缩系数和提高氧化性。Sialon 材料正在 常暖和高温时强度高,化学不变性好,耐磨性和热不变性良 好,且密度较低,被普遍使用正在石油、冶金等范畴。 Sialon复合相材料 因Sialon又可做为碳化硅、刚玉等耐高温材料的连系剂 ,所以正在其根本上成长了Sialon复合相耐高温材料。Sialon 连系SiC 材料常用于高炉中最易损毁的炉件部位,结果优 于黏土砖和高铝砖。Sialon连系刚玉耐高温材料改善了纯刚 玉材料抗性、耐氧化性和热不变性差的环境。 Sialon/Si3N4 连系SiC 和Sialon 连系刚玉耐高温材料对提高 高炉内衬材料的寿命做出了贡献,但Sialon/Si3N4 连系SiC 耐高温材料的抗碱能力差,而Sialon连系刚玉耐高温材 料高温强度和抗热震性较差。 耐高温陶瓷涂层材料 耐高温陶瓷涂层材料品种繁多,最为常见的是金属概况的 耐高温陶瓷涂层材料,无机非金属概况的耐高温陶瓷涂层材料 和陶瓷塑料。金属材料因其优越的性质被普遍使用,但其耐腐 蚀、抗氧化和耐高温等性质均不抱负,因而必需对其进行涂层 ,而做为涂层利用的材料首选化学不变性好的耐高温陶瓷 材料。 耐高温陶瓷涂层材料具有特殊的物理化学性质,制备工艺 简单,可以或许满脚大大都高温工做场所的利用需要,遭到了科研 工做者们的关心。但其涂层和基体的附出力较差等问题也正在一 定程度上限制了其使用。 碳化物复合陶瓷耐高温材料 SiC 和TiC 等碳化物常优越的陶瓷耐高温材料,因为其 机能的优越性,常和其他陶瓷耐高温材料复合,优化其他陶瓷 耐高温材料的断裂韧性、抗热震性和抗蠕变性等。 正在研究原位内生金属间化合物加强铁基、镍铁基复合材料 为粘结相的新型TiC 基金属陶瓷的热侵蚀行为时发觉,以NiFe-Cr-Si 为粘结相的新型TiC 基金属陶瓷的耐高温熔盐热侵蚀 机能较着优于以N i -Fe-Mo 为粘结相的TiC 基金属陶瓷,且正在 850℃熔盐介质中,概况构成致密氧化物膜,是这类新型的金 属陶瓷具有优良的耐高温熔盐热侵蚀机能。 结语 石油、化工、冶金、航空和航天等工业的飞速成长对 耐高温材料的性质提出了更高的要求,而保守的具有耐高 温材料,耐高温陶瓷因为其抗热震性较差、断裂韧性较低 等问题曾经无法满脚高温功课的需要,因而成长新型的耐 高温材料成为了必然。近年来,材料工做者们发觉复合材 料可以或许很好地融合多种材料的长处,而开辟出了多种复合 相的耐高温陶瓷材料,如,Sialon 类复合耐高温陶瓷材料 、TiC/Cu复合材料和陶瓷塑料材料等。正在此后的耐高温陶 瓷材猜中,各类材料复合保守的耐高温陶瓷材料还会是长 期的配角。 Thank you

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