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什么是纳米陶瓷?

什么是纳米陶瓷?

纳米陶瓷是纳来自米材料中的一大类别,它是由颗粒尺寸在100纳米以下的粉末制造烧结成的多晶陶瓷。纳米陶瓷有许多特点。一般的陶瓷很硬但也很脆,而纳米陶瓷有时具有超塑性,可以变形。

多晶陶瓷的晶粒尺寸逐渐减小时,晶界密度会十底志困写鲜不断增加,位于晶界处的原子数量也激剧增加。据计算,晶粒尺寸为5纳米的陶瓷体,其晶界密度达10的19次方/立方厘米。晶界上的原子数目占50%以上。

由于纳米陶瓷味措息表待亮此缺这种晶粒界面的配迹顷特点,纳米州拦粉末的活性特别高,可大大降低其烧结温度。纳米陶瓷的晶界纯度高,基本上没有晶界杂质存在,因此它的力学性能比粗晶粒陶瓷的性能高得多。在一定温度条360问答件和缓慢的变形速度下,甚至有可能具有超塑性。

制造纳米陶瓷粉末可以采用物理方法、化学方法和物理化学综合法,主要有溶胶-凝胶法、化学共沉淀法,蒸发凝固法、借助激光或等离子体的高温分解法及水热法等。

制造纳米陶瓷材料的关键是在得到高致密的烧结体的同时,又能控制晶粒不过分长七罪较际波军协该也往大,使陶瓷中的晶粒尺寸在100纳米以下。

纳米陶瓷可用作催化剂、制造传感器和高温结构陶瓷。例如,用Al↓2O↓3、Fe↓2O↓很宁3纳米粉末作催化剂,可提高高分短够脸棉选汽每子高聚物在还原或合成反应中的反应效率,控制反应速度和温度。纳米ZnO↓2、NiO、LiN↓6O↓3、培陆TiO↓2等超细粉末可制成传感器用材料。纳米SiC-Si↓3N↓4、SiC-SiC、SiC-Al↓2O↓3等必但众思怎械胞原环垂纳米-微米复合陶瓷可以制成性能优良的高温耐热陶瓷。例如,SiC—Al↓2O↓3纳米-微米复合陶瓷比单相的Al↓2O↓3陶瓷的断裂强早灯神掌等协须附距二量度高4倍,断裂韧性提高达3整7%,最高使用温度可从800℃提高到1200℃。

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