亿安科技新源材料

· 为社会科技进步贡献优质产品 ·
技术文章 / ARTICLE

稀土在结构陶瓷中的重要作用

时间 : 2021-09-26   浏览量:...


我国是稀土资源大国,世界上很多国家的稀土产品都需要从我国进口。这是因为稀土小到陶瓷化工,大到航天导弹技术都会用到,甚至是必不可少的。今天就举例来说明下稀土在结构陶瓷领域的实际应用。

1.在氧化铝陶瓷中的应用

氧化铝(Al2O3)陶瓷由于强度高、耐高温、绝缘性好、耐磨损、耐腐蚀,且具有良好的机电性能,是目前应用广泛的结构陶瓷。加入稀土氧化物如Y2O3、La2O3、Sm2O3等可以改善Al2O3复合材料的润湿性能,降低陶瓷材料的熔点、孔隙率,提高致密度与玻璃相强度,改善Al2O3陶瓷的力学性能。

2.在氮化硅陶瓷中的应用

氮化硅(Si3N4)陶瓷具有优异的力学性能、热学性能及化学稳定性,是高温结构陶瓷中有应用潜力的材料之一。由于Si3N4是强共价键化合物,在烧结时需要加入稀土氧化物Y2O3、Nd2O3、La2O3等烧结助剂,提高材料的高温断裂韧性。

3.在氧化锆陶瓷中的应用

氧化锆ZrO2)陶瓷具有高密度、高熔点、高硬度等性能,尤其抗弯强度和断裂韧性是所有陶瓷中高的。由于ZrO2晶型转化伴有明显的体积变化,因而限制了直接使用的范围。稀土氧化物Y2O3、Nd2O3、Ce2O3等对ZrO2相变具有较好的抑制稳定作用,使ZrO2陶瓷材料具有较好的技术性能指标,可作为固体电解质材料、氧离子导体材料等,应用于燃料电池、传感器等领域。

4.在碳化硅陶瓷中的应用

碳化硅(SiC)陶瓷具有耐高温、抗热震、耐腐蚀、耐磨损、热传导性良好及质量轻等特点,是常用的高温结构陶瓷。SiC的强共价键结合特性决定了其在通常的条件下很难实现烧结致密化,Al2O3-Y2O3是无压烧结SiC有效的烧结助剂;Y3Al5O12作为烧结助剂生产的SiC-YAG陶瓷复合材料可在较低温度实现致密化烧结,被认为是有发展前景的碳化硅陶瓷体系之一。

5.在氮化铝陶瓷中的应用

氮化铝(AlN)陶瓷熔点高、热导率高、介电常数低、能耐铁、铝等金属和合金的熔蚀,在特殊气氛中有优异的耐高温性能,是理想的大规模集成电路基板和封装材料。由于AlN是共价键,且单一的烧结助剂降低烧成温度的程度有限,故通常使用复合助剂(稀土金属氧化物和碱土金属氧化物)作为烧结助剂以形成液相促进烧结,并与AlN中的氧杂质反应,提高AlN的热导率。

上一篇:制备ZrO2纳米粉体的常用方法分享

下一篇:关于稳定ZrO2珠的性能介绍

本站热搜: 二氧化锆 氧化锆陶瓷 复合氧化锆 氧化锆批发 氧化锆生产厂家 Copyright 2005-2030 亿安科技新源材料 版权所有 ,网站备案号: 渝ICP备20006893号-2 网站地图