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稀土元素在氧化铝、碳化硅精密陶瓷上的应用(图)

编辑:科众精密陶瓷厂 日期:20-09-03 阅读:123次

目前稀土主要应用于结构陶瓷、功能陶瓷、精密陶瓷色釉料等领域。随着稀土新材料的不断开发与应用,将稀士作为添加剂、稳定剂、烧结助剂作用于各种陶瓷材料,极大地改善了其性能、降低了生产成本,下面科众陶瓷为大家 ...

目前稀土主要应用于结构陶瓷、功能陶瓷、精密陶瓷色釉料等领域。随着稀土新材料的不断开发与应用,将稀士作为添加剂、稳定剂、烧结助剂作用于各种陶瓷材料,极大地改善了其性能、降低了生产成本,下面科众陶瓷为大家介绍一下稀土元素在氧化铝、碳化硅精密陶瓷上的应用。


稀土元素,是包括15个镧系元素和钪、钇共17个金属元素的总称,稀土元素在我国精密陶瓷工业中的应用始于上世纪30年代,在70年代稀土在陶瓷材料中的总用童达70t/年占国内生产总重的2%到3%左右。


氧化铝精密陶瓷轴

氧化铝精密陶瓷


在氧化铝精密陶瓷中的应用

氧化铝精密陶瓷由于强度高、耐高温、绝缘性好、 耐磨损、耐腐蚀,且具有良好的机电性能,是目前应用最广泛的精密陶瓷。加入稀土氧化物如Y2O3、La2O3、Sm2O3等可以改善氧化铝复合材料的润湿性能、降低陶瓷材料的熔点;使材料孔隙率降低,致密度提高;阻碍其他离子迁移,降低晶界迁移速率,抑制晶粒生长,有利于致密结构的形成;使玻璃相的强度得到提高,从而达到改善氧化铝精密陶瓷力学性能的目的。


在碳化硅精密陶瓷中的应用

碳化硅精密陶瓷具有优异的力学性能、热学性能及化学稳定性,是高温结构精密陶瓷中最有应用潜力的材料。由于碳化硅是强共价键化合物,这决定了纯碳化硅不能靠常规固相烧结达到致密化,所以除用Si粉直接氮化的反应烧结外,需加入一定里 助烧剂制成致密材料。目前制备碳化硅陶瓷较为理想的烧结助剂是稀土氧化物Y2O3、Nd2O3、La2O3等。这些稀土氧化物- -方 面与碳化硅粉体表面的微量siO2在高温下反应生成含氮的高温玻璃相,有效促进碳化硅精密陶瓷的烧结; -方面形成具有高耐火度和粘度的Y-La- Si-O-N玻璃晶界,具有较高的高温抗弯强度和较好的抗氧化性能,并且在高温条件下易析出具有高熔的含Y、La的结晶化合物,提高了材料的高温断裂韧性。


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