可喜的是,經過科學家的不懈努力,終于找到了克服陶瓷脆性的“藥方”。
,從改善內部結構著手。研究表明,在陶瓷的原料中添加少量的氧化釔、氧化鎂、氧化鈣等粉末,經高溫煉制成氧化鋯陶瓷后,其中的氧化鋯便生成兩種晶體:立方晶體和四方晶體。當陶瓷受到外力作用時,四方晶體便變成 種單斜晶體,體積迅速“膨脹”。由于晶體的體積急速增大,進而可阻止陶瓷中原 存在的細微裂紋的擴展,陶瓷就不會破裂了。有人在氧化鋁坯料中加入二氧化鋯,當加入量為基體體積的15%時,陶瓷的硬度可以提高3倍,有人稱之為“陶瓷鋼”。
其次,將纖維均勻地分布于陶瓷的原料中,以提高陶瓷的強度和韌性,其原理與我們在石灰中加入紙筋相類似。這是因為,將纖維加入陶瓷原料中,具有以下三大作用:纖維不易拉斷,在工作時可承擔大部分外加負荷,減輕陶瓷的負擔,使裂紋不易產生;纖維與陶瓷體結合在 起后,具有很大的摩擦力,于是,陶瓷的韌性可以大大增加;即使陶瓷出現(xiàn)了細微裂紋,纖維也能將它們緊緊拉住,使裂紋不至于進 步擴展開來。
三,還在改善陶瓷表面狀態(tài)方面下功夫。 般來說,陶瓷的斷裂大都從表面開始,因此,改善陶瓷表面狀態(tài)就猶如為防止陶瓷的破損設下了 道屏障。具體方法為:通過化學和機械拋光技術消除陶瓷的表面缺陷;對氮化硅、碳化硅等非氧化物,只要通過控制表面氧化技術,就可消除表面缺陷或使裂紋*變鈍;通過熱處理也可達到表面強化或增韌的目的。
經過特殊加工的陶瓷,再也不是那種碰不得、摔不起的“瓷娃娃”了,即使把它丟在水泥地上也毫無損傷。這種打不碎的陶瓷,目前已經廣泛應用于 些高科技領域,如用來制造汽車、飛機、快艇的發(fā)動機和其他重要零部件。這類陶瓷材料無疑將有廣闊的發(fā)展前景。
濟南盛陽高溫材料有限公司生產標準型(STD)、高純型(HP)、高鋁型(HA)、含鋯型(ZA)陶瓷纖維毯、纖維模塊、折疊塊、纖維板、纖維紙;可提供300°C—1600°C溫度區(qū)間的各種陶瓷纖維產品、咨詢、設計、施工服務,可以滿足各種廠家各種規(guī)格要求。
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