納米陶瓷材料相關(guān)論文-wenkub.com
2024-10-28 14:02 本頁(yè)面
【正文】 硅酸鹽學(xué)報(bào) ,1993 6 雅菁 ,徐明霞等 我們期待著納米陶瓷在工程領(lǐng)域乃至日常生活中得到更廣泛的應(yīng)用 。 總結(jié) 陶瓷材料作為材料業(yè)的三大支柱之一，在日常生活及工業(yè)生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用 。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)納米復(fù)相陶瓷的研究表明 ,在微米級(jí)基體中引入納米分散相進(jìn)行復(fù)合 ,可使材料的斷裂強(qiáng)度、斷裂韌性提高 2~4 倍 ,使最高使用溫度提高 400~600℃ ,同時(shí)還可提高材料的硬度和彈性模量 ,提高抗蠕變 性和抗疲勞破壞性能。 高性能陶瓷與納米陶瓷的發(fā)展趨勢(shì) 高性能陶瓷的市場(chǎng)發(fā)展預(yù)測(cè)從一些主要工業(yè)國(guó)家的高性能陶瓷 (包括納米陶瓷 )、工程陶瓷的市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)可以看出 ,高性能陶瓷每 5 年的銷售額翻一番 ,在 2020 年達(dá)到大約 500億美元的市場(chǎng) ,平均每年的增長(zhǎng)率在 14%~15%左右 ,發(fā)展是極其迅速的。因此 ,納米粉末的出現(xiàn) ,大大改變了材料的燒結(jié)動(dòng)力學(xué) ,使陶瓷燒結(jié)得到了很大的改變。在有化學(xué)反應(yīng)參與的燒結(jié)過程中 ,顆粒接觸表面增加 ,增加了反應(yīng)的機(jī)率 ,加快了反應(yīng)速率。 水熱反應(yīng) :即水在高于沸點(diǎn)時(shí)的反應(yīng) ,已被用來(lái)合成納米團(tuán)。 Solgel 法 (溶膠 — 凝膠法 ):被用在各類系統(tǒng)中產(chǎn)生小于 10nm 的 SiO Al2O3 和 TiO2 納米團(tuán)。 另一種是火焰熱解 ,這是一種揮發(fā)性化合物如 TiCl4 或 SiCl4 在氫 — 氧焰中的反應(yīng) ,它導(dǎo)致生成彌散度較高的氧化物團(tuán) ,用于制取 Al2O SiO Bi2O ZrO2 和 TiO2 等。這種技術(shù)被廣泛用于合成 Si3N SiC、 Al2O3 等納米陶瓷粉。 熱解法 :是指采用高溫先使反應(yīng)劑氣體的氣相分解 ,再產(chǎn)生所要組分原子的飽和蒸氣。 爐源法可制備氧化物陶瓷粉。在惰性氣體中 ,加一種強(qiáng)制對(duì)流的氣流 ,可降低原子團(tuán)粒徑的平均值 ,其粒徑分布寬度亦趨窄。離開蒸發(fā)源到一定距離時(shí) ,原子團(tuán)達(dá)到極限粒徑該特征距離值取決于惰性氣體的壓強(qiáng)和源的蒸發(fā)速率。 c)這 類方法相對(duì)來(lái)說(shuō)較為簡(jiǎn)單 ,易于達(dá)到高速率生產(chǎn)。 、 氣相合成 :在惰性氣氛中 ,蒸發(fā)的單體凝結(jié)成原子團(tuán)。由于它是界于宏觀物質(zhì)和微觀原子、分子的中間研究領(lǐng)域 ,它的出現(xiàn)開拓了人們認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的新層次 ,對(duì)材料的工藝 ,制備科學(xué) ,以至整個(gè)材料科學(xué)帶來(lái)了新的研究?jī)?nèi)涵。 從先進(jìn)陶瓷發(fā)展到納米陶瓷是陶瓷發(fā)展過程中的 第三次飛躍 。而先進(jìn)陶瓷則多數(shù)采用合成的化學(xué)原料 ,有時(shí)甚至是經(jīng)特殊工藝合成的化學(xué)原料。于是 ,玻璃相含量比傳統(tǒng)陶瓷低的一些強(qiáng)
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