多孔氮化硅陶瓷具有相對(duì)較高的抗彎強(qiáng)度和更低的密度,這是其在航空航天領(lǐng)域得到應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。它還具有抗蠕變性(與金屬相比),可提高結(jié)構(gòu)在高溫下的穩(wěn)定性。這種材料具有多種附加特性,包括硬度、電磁特性和熱阻,作為透波材料被用來制作天線罩、天線窗。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,導(dǎo)彈向高馬赫數(shù)、寬頻帶、多模與精確制導(dǎo)方向發(fā)展。氮化硅陶瓷及其復(fù)合材料具有的防熱、透波、承載等優(yōu)異性能,使其成為新一代研究的高性能透波材料之一。
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氮化硅,分子式為Si3N4,是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料。它是一種超硬物質(zhì),本身具有潤滑性,并且耐磨損,為原子晶體;高溫時(shí)抗氧化而且它還能抵抗冷熱沖擊,在空氣中加熱到1000℃以上,急劇冷卻再急劇加熱,也不會(huì)碎裂正是由于新型氮化硅陶瓷具有如此優(yōu)異的特性。如果用耐高溫而且不易傳熱的氮化硅陶瓷來制造發(fā)動(dòng)機(jī)部件的受熱面,不僅可以提高柴油機(jī)質(zhì)量,節(jié)省燃料,而且能夠提高熱效率我國及美國、日本等國家都已研制出了這種柴油機(jī)。東莞高韌性絕緣氮化硅陶瓷源頭生產(chǎn)廠家源頭氮化硅陶瓷零件結(jié)構(gòu)廠家---鑫鼎精密陶瓷。
晶相是特種陶瓷的基礎(chǔ)構(gòu)成,每個(gè)特種陶瓷原材料的主晶相決定了原材料的特性。氮化硅陶瓷的線膨脹系數(shù)不大。因此,氮化硅陶瓷具備高韌性,質(zhì)量的耐磨損、耐腐蝕和耐熱性,是一種關(guān)鍵的高溫構(gòu)造原材料。結(jié)構(gòu)陶瓷主晶相晶體的尺寸、總數(shù)、遍布勻稱水平及晶體趨向都對(duì)其特性有挺大危害,而所述要素的轉(zhuǎn)變與燒制加工工藝擁有緊密的關(guān)聯(lián)。氮化硅陶瓷原材料加溫隔熱保溫并水淬后,所獲得的殘留抗壓強(qiáng)度是考量其耐熱震性優(yōu)劣的一項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)圖3得出了納米技術(shù)氮化硅陶瓷試件歷經(jīng)熱震試驗(yàn)后所獲得的室內(nèi)溫度殘留抗壓強(qiáng)度與耐熱震溫度差中間的關(guān)聯(lián)。
氮化硅陶瓷高溫氧化受溫度和氧分壓影響。根據(jù)氧分壓的不同,可分為惰性氧化和活性氧化兩類。有學(xué)者通過實(shí)驗(yàn)證明,氮化硅高溫氧化,氮化硅陶瓷在碳酸鈉熔鹽中的腐蝕等人研究了氮化硅陶瓷在碳酸鈉中的熔鹽腐蝕。有氧氣存在時(shí)si3N4在1000e熔融Na2CO3中的腐蝕可分為三個(gè)階段第一階段,快速失重主要是由于前5mNa2CO3的分解和Na2SiO3的形成:Na2CO3科研與探討現(xiàn)代技術(shù)陶瓷2010年第3SiO2xSiO2Na2CO3第二階段,快速增重當(dāng)鹽膜中的Na2CO3消耗殆盡,iO2的生成量大于其溶解量,進(jìn)入快速增重階段這一階段的腐蝕由氧氣在液相膜中的擴(kuò)散控制氧氣在液相硅酸鈉中具有更快的擴(kuò)散速率,曲線上表現(xiàn)為快速增重第三階段,慢速增重隨著反應(yīng)時(shí)間的延基體表層的SiO2變得致密,阻止了氮化硅的繼續(xù)腐蝕,出現(xiàn)后期質(zhì)量幾乎零增加階段。找精密加工氮化硅陶瓷閥門閥芯零件---鑫鼎陶瓷。
氮化硅陶瓷存在兩種由[Si-N4]四面體結(jié)構(gòu),在β-Si3N4的一個(gè)晶胞內(nèi)有6個(gè)Si原子,8個(gè)N原子其中3個(gè)Si原子和4個(gè)N原子在一個(gè)平面上,另外3個(gè)Si原子和4個(gè)N原子在高一層平面上第3層與第1層相對(duì)應(yīng),如此相應(yīng)的在C軸方向按ABAB…重復(fù)排列。氮化硅陶瓷有兩種晶型,即α—Si3N4(顆粒狀晶體)和β一Si3N4(長柱狀或針狀晶體),均屬六方晶系,都是由[SiN4】四面體共用頂角構(gòu)成的三維空間網(wǎng)絡(luò)且相是由幾乎完全對(duì)稱的六個(gè)[SiN4】組成的六方環(huán)層在c軸方向重疊而成而α相是由兩層不同且有變形的非六方環(huán)層重疊而成α相結(jié)構(gòu)對(duì)稱性低,內(nèi)部應(yīng)變比β相大,故自由能比β相高,α相在較高溫度下(1400℃~1600℃)可轉(zhuǎn)變?yōu)棣孪嘁虼擞腥藢ⅵ痢猄i3N4稱為低溫型,是不穩(wěn)定的,β—Si3N4為高溫型,是穩(wěn)定的。
熱壓法制備的氮化硅陶瓷晶粒尺寸為100nm左右的氮化硅陶瓷抗熱震性能研究結(jié)果表明,在納米尺度范圍內(nèi),晶粒較粗大的氮化硅陶瓷具有較好的抗熱震性能;隨起始粉末中-Si3N4含量的增加,氮化硅陶瓷的抗熱震性能得到明顯提高。氮化硅是一種共價(jià)化合物,所以原子之間以較強(qiáng)的共價(jià)鍵相互結(jié)合,所以它具有很高的硬度及熔點(diǎn)。 鑫鼎陶瓷公司專業(yè)定制加工隔熱氮化硅片。耐腐蝕氮化硅陶瓷球
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汽車的陶瓷材料是采用高純超細(xì)的氧化物、氮化物、硼化物等原料,經(jīng)過預(yù)處理、破碎、磨粉、混合、成形、干燥、燒結(jié)等特殊工藝而得到的結(jié)構(gòu)精細(xì)的無機(jī)非金屬材料。它具有強(qiáng)度高、高耐熱性、抗蝕性、高硬度、高耐磨性、密度小、變形小,抗熱沖擊等一系列優(yōu)點(diǎn),特別是抗拉強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度可與金屬相比。用氮化硅陶瓷材料制造發(fā)動(dòng)機(jī),由于溫度提高,可使燃料充分燃燒,排出的廢氣中污染成分大幅度的降低,不僅降低能耗,并且減少了環(huán)境污染。
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