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氧化铍陶瓷基片

发布时间:2024-04-02 16:32:24

  1. 氧化锆陶瓷的烧结方式
  2. 氧化铍陶瓷的氧化铍陶瓷毒性
  3. 陶瓷三大原料及其在陶瓷生产中的作用

一、氧化锆陶瓷的烧结方式

氧化锆陶瓷听着好像是一款很高大上的陶瓷产品,呈白色状,当含有杂质的时候会呈黄色或灰色。具有沸点高、硬度大等特点,并且在常温下为绝缘体,在高温下则会具有导电性。小编同样是对氧化锆陶瓷了解甚少,经过查阅相关文件,了解了一些它的相关知识,现分享给大家。

一、氧化锆陶瓷的烧结方式

1、电场烧结:

氧化锆陶瓷坯体在直流电场作用下的烧结,某些高居里点的铁电氧化锆陶瓷,如铌酸锂氧化锆陶瓷在其烧结温度下对坯体的两端施加直流屯场,待冷却至居里点(te一1210℃)以下撤去电场,即可得到有压电性的氧化锆陶瓷样品。

2、活化热压烧结:

利用反应物在分解反应或相变时具有较高能量的活化状态进行热压处理,可以在较低温度、较小压力、较短时间内获得高密度陶瓷材料,是一种高效率的热压技术。例如利用氢氧化物和氧化物的分解反应进行热压制成钛酸钡、锆钛酸铅、铁氧体等电子氧化锆陶瓷;利用碳酸盐分解反应热压制成高密度的氧化铍、氧化钍和氧化锆陶瓷。

3、活化烧结:

其原理是在烧结前或者在烧结过程中,采用某些物理的或化学的方法,使反应物的原子或分子处于高能状态,利用这种高能状态的不稳定性,容易释放出能量而变成低能态,作为强化烧结的新工艺,所以又称为反应烧结或强化烧结。

二、氧化锆陶瓷的应用

1、在结构陶瓷方面,由于氧化锆陶瓷具有高韧性、高抗弯强度和高耐磨性,优异的隔热性能,热膨胀系数接近于钢等优点,因此被广泛应用于结构陶瓷领域。主要有:y-tzp磨球、分散和研磨介质、喷嘴、球阀球座、氧化锆模具、微型风扇轴心、光纤插针、光纤套筒、拉丝模和切割工具、耐磨刀具、服装纽扣、表壳及表带、手链及吊坠、滚珠轴承、高尔夫球的轻型击球棒及其它室温耐磨零器件等。服装纽扣图片

2、在功能陶瓷方面,其优异的耐高温性能作为感应加热管、耐火材料、发热元件使用。氧化锆陶瓷具有敏感的电性能参数,主要应用于氧传感器、固体氧化物燃料电池(solidoxidefuelcell,sofc)和高温发热体等领域。zro2具有较高的折射率(n-21^22)。

3、在超细的氧化锆粉末中添加一定的着色元素(v2o5,moo3,fe2o3等),可将它制成多彩的半透明多晶zro2材料,像天然宝石一样闪烁着绚丽多彩的光芒,可制成各种装饰品。另外,氧化锆在热障涂层、催化剂载体、医疗、保健、耐火材料、纺织等领域正得到广泛应用。

以上就是小编了解到的氧化锆一些知识,希望能对大家有所帮助,因为小编同样是刚接触氧化锆陶瓷,了解不是很深,如需进一步了解氧化锆陶瓷产品,还需大家收索氧化锆陶瓷的相关知识。

二、氧化铍陶瓷的氧化铍陶瓷毒性

氧化铍陶瓷由于其机电特性、热特性是其他陶瓷无法比拟的,因此得到了广泛应用。特别是在一些特殊应用领域,其他陶瓷材料是不可取代的。然而,氧化铍的毒性是不可忽略的,随着世界各国对环境保护的日趋重视,氧化铍陶瓷的使用今后可能会受到一定的限制和影响。2012年,瑞典爱立信公司制定了“爱立信产品生产者延伸责任战略”。它列出了公司在生产和产品中禁止使用和限制使用物质的名单,制定了淘汰合金焊料、淘汰氧化铍陶瓷(beo)的计划。氮化铝陶瓷材料是有望部分取代氧化铍陶瓷应用的高导热性陶瓷材料。近年来,有关氮化铝陶瓷的研究一直很活跃,我国有不少大学和研究所从事这方面的研究工作。研究和开发主要以基板材料为中心,但也有探讨高温结构应用的研究动向。如何提高氮化铝陶瓷的热传导率问题已在很大程度上得到解决,如何降低氮化铝陶瓷的烧结温度和改善机械性能方向还有待进一步研究。

三、陶瓷三大原料及其在陶瓷生产中的作用

中国的陶瓷工艺具有精湛的制作艺术和悠久的历史传统,在世界上都是少见的,永远值得我们后人敬佩、学习和引以自豪。凡是用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土为原料,经过配料、成形、干燥、焙烧等工艺流程制成的器物,都可以叫陶瓷。制作陶瓷的原料种类很多,不只有陶和瓷的分别,各种陶和瓷的原料又有多种不同的性能和特点、质地、色彩都不尽相同。最主要的是陶土和瓷土、釉料等。

新型陶瓷原料介绍

它除了用传统陶瓷用的矿物原料外,还有:

1、氧化物原料

a、 氧化铝:它是新型陶瓷制品中使用最为广泛的原料之一,具有一系列优良性能。此外,它也是高温耐火材料、磨料、磨具、激光材料及氧化铝宝石等的重要原料。

b、 氧化锆:它是高温结构陶瓷、电子陶瓷和耐火材料的重要原料。

c、 二氧化钛:它是制造电容器陶瓷、热敏陶瓷和压电陶瓷等制品的重要原料。

d、 氧化铍:它是高导热性新型陶瓷的重要原料。

e、 三氧化二铁:它是强磁性材料的重要原料。

f、 二氧化锡:广泛用于电子陶瓷中。

g、 氧化锌:它可以使陶瓷材料的机械和电性能得到改善。

h、 氧化镍:应用于热敏陶瓷中。

i、 氧化铅:在新型陶瓷中主要用作合成pbtio3、pb(zr、ti)o3以及pb(mg1/3、nb2/3)o3的主要原料。

j、 五氧化二铌:在电子陶瓷工业中它用途很广,如用作制造铌镁酸铅低温烧结独石电容器,铌酸锂单晶等的主要原料,同时还可作为改性添加剂。

k、 锰的氧化物:如制作湿度传感器、过热保护器等。

l、 氧化铬:用作气敏元件、气体警报器的配料中。

m、 氧化钴:应用于聚光材料等方面。

2、复合氧化物原料

a、 钛酸盐:主要有batio3、srtio3、catio3、mgtio3和pbtio3等。batio3是压电、铁电陶瓷的重要原料。

b、 锆酸盐:主要有bazro3和srzro3等。应用于磁芯、振荡器等。

c、 锡酸盐:主要有basno3、casno3、insno3、casno3、nisno3和pbsno3,如casno3用作于电容器中。

d、 铌酸盐:主要有linbo3和knbo3。

e、 锑酸盐:主要有basb2o6、pbsb2o6和mgsb2o6等。

f、 铝酸盐:主要有mgal2o4。

g、 铝硅酸盐:主要有3al2o3o2sio2。

3、稀土氧化物原料,如:yb2o3、tu2o3、nd2o3、ce2o3、la2o3等。

4、非氧化物原料

a、碳化物

(1) 碳化钛:做刀具等。

(2) 碳化硼:它是金属陶瓷、轴承、车刀等的制作材料。

(3) 碳化硅:利用sic具有导电性,可用以制造高温电炉用的电热材料及半导体材料。碳化硅的硬度高,耐磨性能好,研磨性能好,并有抗热冲击性,抗氧化等性能,是非常重要的研磨材料。还可用来作为火箱发动机尾喷管和燃烧室的材料,以及高温作业下的涡轮机主动轮、轴承和叶片等零件。

b、 氮化物

(1) 氮化硼:它的耐热性、耐热冲击和高温强度都很高,而且能加工成各种形状,因此被广泛用作各种熔融体的加工材料。氮化硼的粉末和制品有良好的润滑性,可作金属和陶瓷的填料,制成轴承。另外它是陶瓷材料中比重最小的材料,因此作飞行和结构材料是非常有利的。

(2) 氮化铝:它具有优良的电绝缘性和介电性。

(3) 氮化硅:它的制品能耐各种非金属溶液的侵蚀,可以用作坩锅、热电偶保护管、炉材、金属熔炼炉或热处理的内衬材料。它又是绝缘体和介电体,能应用于集成电路中,此外,氮化硅的硬度高,可以用作研磨材料,它的耐热冲击大,是制造火箭喷嘴和透平叶片的合适材料。

c、 硼化物

(1) 硼化锆:以硼化锆为基的耐火材料,可以抵抗融熔锡、铅、铜、铝等金属的侵蚀,所以可作为冶炼各种金属的铸模、坩埚、盘器等。zrb12具有较好的热稳定性,用它制成的连续测温热电偶套管,可在熔融的铁水中使用10-15小时,在熔融的钢水中(1700℃)连续使用数小时,在熔融的黄铜和紫铜中使用100小时。

d、 硅化物

如二硅化钼,可以在空气中温度达1700℃时继续使用数千小时,因此在超音速飞机、火箭、导弹、原子能工业中都有广泛的用途