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    碳化物耐磨陶瓷

    2017-9-24 8:13:36      点击:
    碳化物耐磨陶瓷:具有高熔点,有良好的电导率和导热率,在500~700℃与卤族元素反应,高温时与N2反应生成氮化物。

    图(1)碳化物陶瓷涂层
    (1)碳化硅耐磨陶瓷:SiC陶瓷主要有两种晶型,即α—SiC和β—SiC,α—SiC属六方结构,是高温稳定晶型,β—SiC是面心立方结构,是低温稳定的晶型。SiC具有负温度系数特点,即温度升高,电阻率下降,可作为发热元件使用;也就是SiC和水蒸汽在1300—1400℃开始反应;SiC在1000℃开始氧化,1350℃显著氧化,在1300—1500℃才强烈氧化。SiC与某些金属氧化物能形成硅化物。

    图(2)碳化硅耐磨陶瓷密封环
    (2)碳化硼耐磨陶瓷:具有高熔点(约2450℃),低比重(理论密度2.52g/cm3,密度仅是钢的1/3。低热膨胀系数:(2.6~5.8)*10-6℃-1);高导热:100℃时的导热率为0.29Wm-1K-1高硬度和高耐磨性,其硬度仅低于金刚石和立方BN,适合用作磨料;较高的强度,热压B4C的抗弯强度为400~600MPa;一定的断裂韧性,热压的断裂性为6.0MPa.m1/2,适合用作防弹装甲。B4C所具有的优异性能,除了大量用作磨料之外,还可以制作各种耐磨零件(如喷砂嘴、拉丝模、切削刀具、高温耐蚀轴承等)、热电偶元件、高温半导体、宇宙飞船上的热电转化装置、防弹装甲、反应堆控制棒与屏蔽材料等。

    图(3)碳化硼陶瓷喷砂嘴
    (3)采用热压的办法可以将TiC粉末烧结成制品。TiC是制造硬质合金的主要原料,在WC-Co系硬质合金中可加入6%-30%的TiC,与WC形成TiC-WC固溶体,TiC-WC-Co硬质合金比WC-Co硬质合金更适应于加工钢材。TiC也可用Ti-Mo等合金作粘结剂制成无W硬质合金,可明显提高切削速度和加工件的精度、光洁度。用气相沉积法在硬质合金或者模具表面制备TiC涂层可大大提高耐磨性。



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