高温结构陶瓷分类

高温结构陶瓷分类

1、氧化铝陶瓷

氧化铝陶瓷（人造刚玉）是一种极有前途的高温结构材料。它的熔点很高，可作高级耐火材料，如坩埚、高温炉管等。利用氧化铝硬度大的优点，可以制造在实验室中使用的刚玉磨球机，用来研磨比它硬度小的材料。用高纯度的原料，使用先进工艺，还可以使氧化铝陶瓷变得透明，可制作高压钠灯的灯管。

2、氮化硅陶瓷

氮化硅陶瓷也是一种重要的结构材料，它是一种超硬物质，密度小、本身具有润滑性，并且耐磨损，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应，抗腐蚀能力强；高温时也能抗氧化。而且它还能抵抗冷热冲击，在空气中加热到1000以上，急剧冷却再急剧加热，也不会碎裂。正是氮化硅具有如此良好的特性，人们常常用它来制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模具等机械构件。

3、氮化硼陶瓷、碳化硼陶瓷

氮化硼陶瓷、碳化硼陶瓷，外观与性状:润滑,易吸潮.氮化硼是白色、难溶、耐高温的物质。将B2O3与NH4Cl共熔，或将单质硼在NH3中燃烧均可制得BN。通常制得的氮化硼是石墨型结构，俗称为白色石墨。另一种是金刚石型，和石墨转变为金刚石的原理类似，石墨型氮化硼在高温（1800℃）、高压（800Mpa）下可转变为金刚型氮化硼。这种氮化硼中B－N键长（156pm）与金刚石在C－C键长（154pm）相似，密度也和金刚石相近，它的硬度和金刚石不相上下，而耐热性比金刚石好，是新型耐高温的超硬材料，用于制作钻头、磨具和切割工具。

4、人造宝石

人造宝石：红宝石和蓝宝石的主要成分都是Al2O3（刚玉）。红宝石呈现红色是由于其中混有少量含铬化合物；而蓝宝石呈蓝色则是由于其中混有少量含钛化合物。1900年，科学家曾用氧化铝熔融后加入少量氧化铬的方法，制出了质量为2g-4g的红宝石。现在，已经能制造出大到10g的红宝石和蓝宝石。

传统陶瓷指硅酸盐陶瓷，而结构陶瓷则不受指范围限制，不一定是硅酸盐材料。二者在性能方面也有很大的不同。

1.耐高温性：与普通材料相比，陶瓷都耐高温的，结构陶瓷也是。

2.耐磨性：普通陶瓷也较耐磨，因为有较大的硬度。但结构陶瓷则可能具备更大的硬度，比如是SiN结构陶瓷，常做成刀具切割金属或普通陶瓷。

3.韧性：因为陶瓷普遍有较大的硬度，大通常特别脆，所以很容易碎，因此陶瓷强度的提高很大程度上要信赖对其韧性的提高。经过增韧的结构陶瓷会有较大的强度，再加上其不生锈，耐高温，免润滑的特性，结构陶瓷会成为性质优良的材料，比如目前对陶瓷发动机的研究。如果强度等性能过关，陶瓷发动机可以不用润滑，不用水箱冷却，将大大节能。

4.热稳定性：结构陶瓷在热稳定性方面也会有很大的提高，急冷急热不会开裂。