金屬陶瓷導電嗎?
金屬陶瓷導電嗎?【專家解說】:導電的。金屬陶瓷是指陶瓷和金屬的機械混合物。隨著火箭、人造衛(wèi)星及原子能等高技術的發(fā)展,對耐高溫材料提出了新的要求,人們希望材料既能在高溫時保持很高的強
導電的。
金屬陶瓷是指陶瓷和金屬的機械混合物。隨著火箭、人造衛(wèi)星及原子能等高技術的發(fā)展,對耐高溫材料提出了新的要求,人們希望材料既能在高溫時保持很高的強度和硬度,能經得起激烈的機械振動和溫度變化,又有耐氧氣腐蝕和高絕緣性等性能。但無論是高熔點金屬還是陶瓷都無法同時滿足這些要求。
金屬陶瓷是由陶瓷和粘接金屬組成的非均質的復合材料。陶瓷主要是氧化鋁、氧化鋯等耐高溫氧化物或它們的固溶體,粘接金屬主要是鉻、鉬、鎢、鈦等高熔點金屬。將陶瓷和粘接金屬研磨混合均勻,成型后在不活潑氣氛中燒結,就可制得金屬陶瓷。
金屬陶瓷兼有金屬和陶瓷的優(yōu)點,它密度小、硬度高、耐磨、導熱性好,不會因為驟冷或驟熱而脆裂。另外,在金屬表面涂一層氣密性好、熔點高、傳熱性能很差的陶瓷涂層,也能防止金屬或合金在高溫下氧化或腐蝕。金屬陶瓷廣泛地應用于火箭、導彈、超音速飛機的外殼、燃燒室的火焰噴口等處。
金屬陶瓷是一種既象鋼鐵那樣堅硬又象陶瓷一樣耐高溫、耐腐蝕的復合材料。
純金屬在高溫中容易被氧化使強度大大降低。而陶瓷能耐高溫、耐腐蝕,但脆性大,導電率低,高溫流動性差。如果把金屬和陶瓷摻合在一起,就可以在高熔點的情況下得到強度高,硬度大、抗氧化能力強,并具有一定的延展性和良好的熱穩(wěn)定性的金屬陶瓷。中國資產管理網(wǎng)
制造金屬陶瓷材料比較簡單,只需要在氧化鋁中加入一些金屬鉻;在碳化鈦中加入一些金屬鎳,就可以制造成金屬陶瓷。摻有超微陶瓷粉末的金屬鋁,是一種重量輕、強度高、韌性大、耐熱性能好的金屬陶瓷。含 20%的超微鈷粉末的金屬陶瓷是性能很好的耐高溫材料,主要用于運載火箭的噴嘴。
由于金屬陶瓷具有金屬和陶瓷兩者的優(yōu)點,因此,應用范圍極為廣泛。金屬陶瓷具有很高的機械強度和硬度,有良好的化學穩(wěn)定性,又有好的導熱性和導電性,而且比重小,很適合原于能工業(yè)和 航空工業(yè)的需要。例如,要把原于反應堆的體積縮小,以便在艦船、潛水艇中使用,就得提高它的工作溫度,用金屬做成的核燃料元件,在700℃就會破裂或變形,可是用金屬陶瓷作元件,溫度即使高達1000℃,反應堆還能照常工作?;鸺夹g更需要耐高溫的材料,比如,洲際導彈、宇宙飛船等,當它們返回大陸時,由于速度很高,和大氣劇烈地摩擦,會產生極高的溫度,金屬陶瓷可以“赴湯蹈火”地承擔這項重任。
還有一種叫“發(fā)汗材料”的金屬陶瓷,當溫度增加到一定高度時,發(fā)汗材料所含的金屬就被蒸發(fā)了。好象人發(fā)汗一樣,一出汗,就帶走了大量的熱量,使飛行器溫度下降,不至于被高溫燒毀。發(fā)汗材料雖然“出汗”,可是其外部形狀和大小卻保持不變。這就可以保證飛行器正常運行,能準確地到達目的地。
隨著科學技術的發(fā)展,金屬陶瓷的用途越來越廣泛。利用金屬陶瓷的耐火性和高溫強度,可以作燃氣渦輪、噴氣發(fā)動機、原子能鍋爐的零件及白熾燈絲等;利用它的硬度,可以作金屬切削刀具和軸承材料;利用它的導電性能,可以作發(fā)熱體和電刷;利用其磁性,又可以作變壓器磁心等等。相信金屬陶瓷將在未來的技術領域中大顯身手。
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