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金属陶瓷导电吗?

来源:新能源网
时间:2024-08-17 12:31:36
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金属陶瓷导电吗?【专家解说】:导电的。金属陶瓷是指陶瓷和金属的机械混合物。随着火箭、人造卫星及原子能等高技术的发展,对耐高温材料提出了新的要求,人们希望材料既能在高温时保持很高的强

【专家解说】:

导电的。

金属陶瓷是指陶瓷和金属的机械混合物。随着火箭、人造卫星及原子能等高技术的发展,对耐高温材料提出了新的要求,人们希望材料既能在高温时保持很高的强度和硬度,能经得起激烈的机械振动和温度变化,又有耐氧气腐蚀和高绝缘性等性能。但无论是高熔点金属还是陶瓷都无法同时满足这些要求。
   金属陶瓷是由陶瓷和粘接金属组成的非均质的复合材料。陶瓷主要是氧化铝、氧化锆等耐高温氧化物或它们的固溶体,粘接金属主要是铬、钼、钨、钛等高熔点金属。将陶瓷和粘接金属研磨混合均匀,成型后在不活泼气氛中烧结,就可制得金属陶瓷。
   金属陶瓷兼有金属和陶瓷的优点,它密度小、硬度高、耐磨、导热性好,不会因为骤冷或骤热而脆裂。另外,在金属表面涂一层气密性好、熔点高、传热性能很差的陶瓷涂层,也能防止金属或合金在高温下氧化或腐蚀。金属陶瓷广泛地应用于火箭、导弹、超音速飞机的外壳、燃烧室的火焰喷口等处。
   金属陶瓷是一种既象钢铁那样坚硬又象陶瓷一样耐高温、耐腐蚀的复合材料。
   纯金属在高温中容易被氧化使强度大大降低。而陶瓷能耐高温、耐腐蚀,但脆性大,导电率低,高温流动性差。如果把金属和陶瓷掺合在一起,就可以在高熔点的情况下得到强度高,硬度大、抗氧化能力强,并具有一定的延展性和良好的热稳定性的金属陶瓷。中国资产管理网
   制造金属陶瓷材料比较简单,只需要在氧化铝中加入一些金属铬;在碳化钛中加入一些金属镍,就可以制造成金属陶瓷。掺有超微陶瓷粉末的金属铝,是一种重量轻、强度高、韧性大、耐热性能好的金属陶瓷。含 20%的超微钴粉末的金属陶瓷是性能很好的耐高温材料,主要用于运载火箭的喷嘴。
   由于金属陶瓷具有金属和陶瓷两者的优点,因此,应用范围极为广泛。金属陶瓷具有很高的机械强度和硬度,有良好的化学稳定性,又有好的导热性和导电性,而且比重小,很适合原于能工业和 航空工业的需要。例如,要把原于反应堆的体积缩小,以便在舰船、潜水艇中使用,就得提高它的工作温度,用金属做成的核燃料元件,在700℃就会破裂或变形,可是用金属陶瓷作元件,温度即使高达1000℃,反应堆还能照常工作。火箭技术更需要耐高温的材料,比如,洲际导弹、宇宙飞船等,当它们返回大陆时,由于速度很高,和大气剧烈地摩擦,会产生极高的温度,金属陶瓷可以“赴汤蹈火”地承担这项重任。
   还有一种叫“发汗材料”的金属陶瓷,当温度增加到一定高度时,发汗材料所含的金属就被蒸发了。好象人发汗一样,一出汗,就带走了大量的热量,使飞行器温度下降,不至于被高温烧毁。发汗材料虽然“出汗”,可是其外部形状和大小却保持不变。这就可以保证飞行器正常运行,能准确地到达目的地。
   随着科学技术的发展,金属陶瓷的用途越来越广泛。利用金属陶瓷的耐火性和高温强度,可以作燃气涡轮、喷气发动机、原子能锅炉的零件及白炽灯丝等;利用它的硬度,可以作金属切削刀具和轴承材料;利用它的导电性能,可以作发热体和电刷;利用其磁性,又可以作变压器磁心等等。相信金属陶瓷将在未来的技术领域中大显身手。