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杏耀平台网址特种陶瓷在汽车上的应用与进展

杏耀-杏耀娱乐-杏耀官网_杏耀注册网址 时间:2017年08月27日 01:36

  特种陶瓷具有优良的综合性能,是汽车工业领域中很重要的材料,在汽车上的应用也越来越广泛.对于提高汽车的性能,降低油耗,减少排气污染,陶瓷材料都有着极其重要价值。随着科学技术的不断发展,汽车的研发及生产阶段越来越多地采用新材料及新工艺,这也使得人们对汽车轻质化、低成本、智能化、经济性和可靠性的要求成为可能,而对于新材料的使用,特种陶瓷材料便是其中最好的功能材料之一。对于陶瓷的分类,按材料及烧制工艺的不同通常分为传统陶瓷和特种陶瓷两大类。传统陶瓷以天然硅酸盐矿物为原料烧制而成,也叫硅酸盐陶瓷。与之相区别,人们将近代发展起来的各种陶瓷总称为特种陶瓷,也称为新型陶瓷、高技术陶瓷或精细陶瓷。特种陶瓷以精制高纯的化工产品为原料,在化学组成、内部结构、性能和使用效能等各方面均不同于传统陶瓷。特种陶瓷具有各种优异、独特的性能,应用在汽车上,对减轻车辆自身质量、提高发动机热效率、降低油耗、减少排气污染、提高易损件寿命、完善汽车智能性功能都具有积极意义。

  特种陶瓷材料的性能由两种因素决定。首先是物质结构,主要是化学键的性质和晶体结构。它们决定陶瓷材料的性能,如耐高温性、半导体性及绝缘性等。其次是显微组织,包括分布、晶粒大小、形状、气孔大小和分布、杂质、缺陷等。普通陶瓷是用粘土、长石、石英为原料,经配制、烧结制成。这类陶瓷质地坚硬、不会氧化生锈、耐腐蚀、不导电、能耐一定高温、加工成型性好、成本低,但强度较低。一般最高使用温度不超过1200摄氏度,这类陶瓷产量大,种类多,广泛用于电气、化工等行业。

  特种陶瓷种类中的氧化铝陶瓷。又称高铝陶瓷,主要成分是氧化铝和氧化硅。它强度大、硬度高、耐腐蚀、绝缘性好,耐热温度可达1600摄氏度,但缺点是脆性大,抗震性差,工艺复杂,成本高。氧化铝陶瓷出色的高温性能和介电性能,使其适宜制作发动机火花塞;好的耐磨性可保证制作的活塞能够加工到相当高的精度和粗糙度。碳化硅陶瓷是用碳化硅粉,用粉末冶金法经反应烧结或热压烧结工艺制成。碳化硅陶瓷最大特点是高温强度大、热稳定性好、耐磨抗蠕变性好。适用于浇注金属用的喉嘴、热电偶套管、燃气轮机的叶片、轴承等零件。同时由于它的热传导能力高,还适用于高温条件下的热交换器材料,也可用于制作各种泵的密封圈。

  氮化硅陶瓷原料丰富、加工性好,可以用低成本生产出各种尺寸精确的部件,特别是形状复杂的部件,成品率比其他陶瓷材料高。氮化硅陶瓷抗温度急变性好,硬度高,其硬度仅次于金刚石、氮化硼等物质,用氮化硅陶瓷材料制造发动机,由于工作温度提高到1370摄氏度,发动机效率可提高30%。同时由于温度提高,可使燃料充分燃烧,排出的废气中污染成分大幅度下降,不仅降低能耗,并且减少了环境污染。

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