金属陶瓷的组成
为了使陶瓷既可以耐高温又不容易破碎,人们在制作陶瓷的粘土里加了些金属粉,因此制成了金属陶瓷。金属陶瓷是在金属基体中加入氧化物细粉制得 ,又称弥散增强材料 。主要有烧结铝(铝-氧化铝) 、烧结铍(铍-氧化铍)、TD镍(镍-氧化钍)等。
由一种或几种陶瓷相与金属相或合金所组成的复合材料。广义的金属陶瓷还包括难熔化合物合金、硬质合金、金属粘结的金刚石工具材料。金属陶瓷中的陶瓷相是具有高熔点 、高硬度的氧化物或难熔化合物,金属相主要是过渡元素(铁、钴、镍、铬、钨、钼等)及其合金。
瓷釉是涂在金属坯体上的玻璃态硅酸盐或硼硅酸盐涂层。瓷釉料包括七种组分,各有不同的作用(见表)。基体剂是主要的,其中多数是硅酸盐、氧化硼、氧化铝和碱金属氧化物。按坯体材料种类和制品性能的要求来确定瓷釉化学组成。要求准确称量,充分混匀(干混,也可加5~15%的水,并制成小球),在池窑(中国多用隔焰池窑)、坩埚窑或回转炉中熔化达一定均匀程度,经水淬、气冷或热压成薄片(0.6~1.5mm),搪瓷管报价,然后研磨(用球磨机或气流粉磨机)成干釉粉或加水制成釉浆。
根据各组成相所占百分比不同,金属陶瓷分为以陶瓷为基质和以金属为基质两类。陶瓷金属陶瓷主要有:①氧化物金属陶瓷。以氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铍等为基体,与金属钨、铬或钴复合而成,具有耐高温、抗化学腐蚀、导热性好、机械强度高等特点,可用作喷管衬套、熔炼金属的坩埚和金属切削刀具。②碳化物金属陶瓷。以碳化钛、碳化硅、碳化钨等为基体,与金属钴、镍、铬、钨、钼等金属复合而成,邢台搪瓷管,具有高硬度、高耐磨性、耐高温等特点,用于制造切削刀具 、高温轴承、密封环、捡丝模套及透平叶片。③氮化物金属陶瓷。以氮化钛、氮化硼、氮化硅和氮化钽为基体,具有超硬性、抗热振性和良好的高温蠕变性,应用较少。