特种陶瓷的种类有哪些
按其应用功能分类,大体可分为高强度、耐高温和复合结构陶瓷及电工电子功能陶瓷两大类
按照化学组成划分有:①氧化物陶瓷:氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化铍、氧化锌、氧化钇、二氧化钛、二氧化钍、三氧化铀等.②氮化物陶瓷:氮化硅、氮化铝、氮化硼、氮化铀等.③碳化物陶瓷:碳化硅、碳化硼、碳化铀等.④硼化物陶瓷:硼化锆、硼化镧等.⑤硅化物陶瓷:二硅化钼等.⑥氟化物陶瓷:氟化镁、氟化钙、三氟化镧等.硫化物陶瓷:硫化锌、硫化铈等.还有砷化物陶瓷,硒化物陶瓷,碲化物陶瓷等
碳化硅-主要应用
对于碳化硅其实很多人都很陌生,那么下面就来盘点一下碳化硅的主要应用。
1.烧结微粉
β-Sic在高级结构陶瓷、功能陶瓷及高级耐火材料市场有着非常广阔的应用前景。普通碳化硅陶瓷在烧结过程中需要2300℃、2400℃、2500℃,加添加剂后也仍需2100℃才可结晶,而β-Sic在1800℃即可结晶,并且在β-Sic晶型转换过程中,其体积也会发生变化,对陶瓷烧结致密性能起到良好的作用,从而增加碳化硅陶瓷的韧性和强度等综合性能。在碳化硼陶瓷制品中加入β-Sic能够在降低烧结温度的同时提高产品的韧性,从而使得碳化硼陶瓷性能大幅提高。
2.电子材料
作为半导性材料,β-Sic比α-Sic高几倍,添加β-Sic后的发电机抗电晕效果非常明显,同时还具有良好的耐磨、耐高温性能。纯度高的β-Sic可制成单晶碳化硅晶片,其优异的导电、导热性使其在军工、航天、电子行业等高尖端领域用来替代电子级单晶硅和多晶硅。用β-Sic做的电子封装材料、发热器、热交换器等具有高抗热震性,良好的热导性,产品性能大幅优于其他材料。
3.特殊涂层
由于β-Sic具有金刚石结构,颗粒呈类球形,具有超耐磨耐腐蚀,超导热,低膨胀系数等特点,使其在特殊涂层中有着良好的应用。将β-Sic超细粉镀到普通材料上,其耐磨寿命会大幅提高,比如普通碳钢的钻头钻10mm钢板,钻1-2个孔便出现损坏情况,而涂有β-Sic的钻头性能可超过合金钻头,可以钻20~50个孔。铝合金活塞在汽缸中大量往复运动,很容易磨损,涂覆β-Sic材料后能够使活塞寿命提高30-50倍。
4.研磨抛光材料
作为精密研磨抛光材料,β-Sic比白刚玉和α-Sic研磨效率高很多,而且能大幅提高产品光洁度。
市场上用金刚石做研磨抛光材料较多,其价格是β-Sic的几十倍甚至几百倍;但β-Sic在众多领域中的研磨效果不亚于金刚石,甚至在磨不锈钢、硅片、玻璃的光洁度都比优于金刚石,价格却是金刚石的几十分之一倍。
用白刚玉做的油石、研磨盘广泛用于不锈钢类研磨行业,其抛光性能相对较高,产品使用寿命短;而利用β-Sic做成的研磨材料(油石、研磨盘等),具有光洁度高、磨削力强、寿命长的优势。比如用白刚玉做的油石抛光轴承,用β-Sic做的油石替代后,光洁度能提高2-3个等级,产品寿命提高5-8倍,而且能大幅降低更换油石次数,从而减少劳动强度、提高生产效率。
β-Sic做的研磨膏、研磨液、高精密砂布砂带及超耐磨涂层也有着良好的应用前景。
5、高档特殊添加剂
高分子复合材料及金属材料中加入β-Sic可以大大提高其导热性、降低膨胀系数、增加耐磨性等,而且由于β-Sic的比重小,对材料结构重量不造成影响。高强度尼龙材料、特种工程塑料聚醚醚酮(PEEK)、橡胶轮胎、抗压润滑油等加入超细β-Sic微粉后,其性能提升非常明显。
6、C粉添加剂
复印机用C粉在加入β-Sic后,流动性及附着力会有明显提升,添加量一般在5%左右即可达到良好的效果。