Metalliserede aluminiumoxidkomponenter Materialer: Et nøglemateriale grundlag for moderne højteknologi

I dag er energi, information og materialer blevet kendetegn for den moderne menneskelige civilisation, hvor materialer er et afgørende materielt grundlag for menneskets overlevelse og udvikling. Efter metaller, keramik og polymerer går Metalized Alumina Components' cermetmaterialer ind i forskellige industrier på grund af deres overlegne ydeevne, forskellige varianter og brede vifte af anvendelser. Cermet-materialer har fremragende egenskaber såsom høj specifik styrke, højt specifikt modul, slidstyrke og høj-temperaturbestandighed. I mange sammenhænge er de blevet synonyme med nye materialer, der danner det materielle grundlag for moderne højteknologi, nye industrier og den teknologiske transformation af traditionelle industrier. De er også en uundværlig del af moderne nationalt forsvar, tiltrækker betydelig opmærksomhed verden over og er anerkendt som et nøgleområde for høj-teknologisk udvikling.

Keramiske metaller er strukturelle materialer sammensat af en hård keramisk fase og en metal- eller legeringsbindefase. Det engelske ord "Cermets" kombinerer "keramik" og "metal". Metalliserede keramiske komponenter bevarer keramikkens høje styrke, høje hårdhed, slidstyrke, høj temperaturbestandighed, oxidationsbestandighed og kemiske stabilitet, samtidig med at de har god metallisk sejhed og plasticitet. Da der ikke er nogen klar grænse mellem de to akademiske udtryk "cermets" og "hårde legeringer", er det vanskeligt at definere grænsen for specifikke materialer. Baseret på materialesammensætning klassificeres "hårde legeringer" også som "cermets".

De vigtigste egenskaber ved metalkeramik omfatter følgende:

(1) God befugtning af metallet til den keramiske fase. Befugtningsevnen mellem metal- og keramiske partikler er en af ​​hovedbetingelserne for evaluering af cermets mikrostruktur og ydeevne. Jo stærkere befugtningsevnen er, jo større er muligheden for, at metallet danner en kontinuerlig fase, og jo bedre ydeevne har den loddede metal til keramiske kontaktor.

(2) Ingen voldsom kemisk reaktion mellem metalfasen og den keramiske fase. Hvis grænsefladereaktionen er voldsom under keramisk metallisering, der danner forbindelser, kan metalfasen ikke bruges til at forbedre keramikkens modstandsdygtighed over for mekaniske stød og termiske stød.

(3) Forskellen i ekspansionskoefficienter mellem de metalliske og keramiske faser er ikke for stor. Når koefficienterne for termisk udvidelse af metalfasen og den keramiske fase i en metalliseret keramik er væsentligt forskellige, vil det forårsage større indre spændinger og reducere cermetens termiske stabilitet.

De vigtigste forberedelsesmetoder til cermetmaterialer omfatter varmpresning, pulversintring og imprægnering. De specifikke processer er som følger:

Varmpresning:Metal eller legering/keramiske råmaterialer pulveriseres fint, blandes ensartet, formes, varm-presses og behandles for at opnå det færdige produkt.

Pulversintring:Metal eller legering/keramiske råmaterialer pulveriseres fint, blandes ensartet, formes, tørres, brændes ind i en porøs ramme, sintres og behandles for at opnå det færdige produkt.

Imprægnering:Metal eller legering/keramiske råmaterialer pulveriseres fint, blandes ensartet, formes, tørres, brændes ind i en porøs ramme, imprægneres med metal og behandles for at opnå det færdige produkt.

(1) Bearbejdningsfelt

Metaliseret keramik har høj hårdhed, rød hårdhed og slidstyrke og udviser fremragende skæreydelse ved høj-hastighed og tør skæring. Under de samme skæreforhold er slidstyrken af ​​metal-keramiske værktøjer langt bedre end almindeligt hårdmetal.

(2) Luftfartsindustrien

Siden 1950'erne er der blevet forsket i TiC-Ni-metalliseret keramik til materialer med høj-temperatur i jetmotorblade. Men under sintring førte nikkels manglende evne til at fugte TiC fuldstændigt til aggregering og vækst af TiC-partikler, hvilket resulterede i dårlig sejhed og ikke opnåede de ønskede varme-egenskaber. TiC selv har høj hårdhed, højt smeltepunkt, lav vægtfylde og god termisk stabilitet, mens kobber udviser fremragende elektrisk og termisk ledningsevne og god plasticitet. TiC/Cu-kompositmaterialer, sammensat af TiC og kobber, kombinerer fordelene ved begge, hvilket gør dem værdifulde til anvendelser som ledende og termisk ledende materialer, slidbestandige-materialer og rakethalsforinger.

(3) Andre applikationer
Metal-keramiske kompositbelægninger kan ændre udseendet, strukturen og den kemiske sammensætning af den ydre overflade af et metalsubstrat og give substratet nye egenskaber.Metalliserede aluminiumoxidkomponenterkombinere styrken og sejheden af ​​metaller med den høje-temperaturbestandighed af keramik, hvilket gør dem til et fremragende kompositmateriale. De er blevet anvendt med succes inden for rumfart, luftfart, forsvar, kemi, maskiner, strøm og elektronik.