碳(tan)化矽陶瓷的應用及加(jia)工

　　工業化生産碳化矽的(de)方法是(shi)将(jiang)石英、碳素(煤(mei)焦(jiao))、木屑(xie)和食鹽混(hun)合，在電爐(lu)中加熱到(dao)2200~2500下制成(cheng)。碳(tan)化矽陶瓷和(he)許多陶(tao)瓷(ci)的不同之處(chu)，在于它在室(shi)溫(wen)下既(ji)能導電，又耐高溫，是一種(zhong)很好的(de)發熱元(yuan)件。用碳化矽制(zhi)成的電熱棒(bang)叫(jiao)矽碳(tan)棒，在空氣(qi)中能經(jing)受1450°c的高溫，質量好(hao)的重(zhong)結晶法制(zhi)成的(de)矽碳棒甚至可(ke)耐1600°的高溫，遠高(gao)于金電(dian)熱元件(jian)(除了鉑、銘等貴(gui)金屬(shu)外)，這是因(yin)爲它在高(gao)溫空(kong)氣中會氧(yang)化生(sheng)成一(yi)層緻(zhi)密的(de)氧化矽(xi)薄膜，起到隔離(li)空氣的作用，大(da)大減慢(man)了内層碳(tan)化矽(xi)的進一步(bu)氧化(hua)，從而使(shi)它能在(zai)高溫下(xia)工作。用(yong)熱壓工(gong)藝可以制得(de)接近理論(lun)密度值的高緻(zhi)密碳化(hua)矽陶瓷，它(ta)的抗彎強度即使(shi)在1400°c左(zuo)右的高溫(wen)下(xia)仍可達(da)到500~600mpa,而(er)其(qi)它陶瓷(ci)材料(liao)在1200以後，強(qiang)度都會急劇下(xia)降，因此，碳(tan)化矽(xi)是在高溫空氣中強度zui高的材(cai)料。
　　高溫燃氣渦(wo)輪發(fa)動(dong)機(ji)要提(ti)高效率，就(jiu)須提高工作(zuo)溫(wen)度，而解決(jue)問題(ti)的關(guan)鍵是(shi)找到(dao)能承(cheng)受高(gao)溫的結構(gou)材料，特别是發(fa)動機内部(bu)的葉(ye)片材料。碳化矽陶瓷(ci)在高溫下(xia)有(you)足(zu)夠的(de)強度(du)，且有良好(hao)的抗(kang)氧化能(neng)力和抗(kang)熱震(zhen)性(xing)，這(zhe)些優(you)良品(pin)質都(dou)使它(ta)極(ji)其适(shi)合(he)作爲(wei)高溫結構材料(liao)使用(yong)。用于在1200~1400下(xia)工作的(de)高(gao)溫燃(ran)氣渦輪發(fa)動機(ji)葉片的(de)材料，許多科學家認爲(wei)它和氮化矽陶瓷是最(zui)有(you)希望(wang)的候(hou)選材(cai)料。
　　碳(tan)化矽(xi)陶瓷的熱(re)傳導能力(li)僅次于氧化(hua)陶瓷。利用這一(yi)特(te)性，可作爲(wei)優良的熱交換器(qi)材(cai)料。太(tai)陽能發電設備中被陽光(guang)聚焦(jiao)加熱(re)的(de)熱交換(huan)露，其工(gong)作溫度(du)高達1000~1100，具有高熱(re)傳導性的碳化(hua)矽陶瓷很(hen)适合(he)做這(zhe)種熱交換器的材料，從試驗情況來看，碳(tan)化矽(xi)陶瓷熱(re)交換器的工(gong)作狀(zhuang)态良(liang)好。
　　此外，在(zai)原子能(neng)反應堆(dui)中(zhong)碳化矽(xi)陶瓷(ci)可用作核燃(ran)料(liao)的包(bao)封材(cai)料，還可作爲火箭尾噴管的噴(pen)嘴及(ji)飛(fei)機駕駛員的(de)防彈(dan)用(yong)品。
　　此外(wai)，爲了提高切削(xue)刀具(ju)的切(qie)削性能，20世紀以(yi)來，刀具材料(liao)經過了(le)高速(su)鋼和硬(ying)質(zhi)合金兩次(ci)發展(zhan)過程，目前(qian)正在(zai)進入陶瓷刀具(ju)大(da)發(fa)展(zhan)的(de)階段(duan)。新型陶(tao)瓷(ci)以其(qi)耐高溫、耐(nai)磨削(xue)的特(te)點(dian)，已在20世紀初(chu)引起(qi)了高速切(qie)削(xue)工具行(hang)業的注(zhu)意(yi)。陶瓷(ci)刀具具有(you)高硬度高耐磨性，因(yin)此便(bian)成爲(wei)制造(zao)切削刀(dao)具的理(li)想材料。
　　目前，制造陶(tao)瓷(ci)切削刀(dao)具的材料主要有氧(yang)化鋁(lü)、氧化鋁-碳(tan)化(hua)達、氧化(hua)鋁-氮化-碳化-碳化鎢(wu)、氧化鋁-碳(tan)化-鉻、氮(dan)化(hua)硼和(he)氮化矽(xi)等。以這(zhe)類材料制作的(de)刀具沒(mei)有(you)冷(leng)卻(que)液也(ye)可以工作(zuo)，比起(qi)硬質(zhi)合金(jin)來具有切削速(su)度高、壽命長等(deng)優點。目前，歐(ou)美各國(guo)都已廣泛(fan)使用閨瓷材料(liao)做鑽(zuan)頭、絲誰和滾刀(dao):原蘇聯确(que)定了(le)7000多個品種(zhong)的合金(jin)刀(dao)具，用(yong)噴塗表面陶瓷(ci)塗層(ceng)的辦(ban)法來(lai)提高(gao)車刀的工(gong)作速度和使用壽命(ming)。
　　陶瓷(ci)除作(zuo)切削(xue)刀具外，利(li)用其(qi)耐磨(mo)、耐腐蝕的特性(xing)還可(ke)用作各種機械(xie)上的耐(nai)磨部件(jian)。如用(yong)特種(zhong)陶瓷(ci)制作(zuo)農用水泵、砂漿(jiang)泵、帶腐蝕(shi)性液體的(de)化(hua)工(gong)泵及有粉(fen)塵的(de)風機中的耐磨(mo)、耐腐(fu)蝕件或密(mi)封墨(mo)等都(dou)已取(qu)得良(liang)好(hao)的實用效果。此外，高純氧化(hua)鋁(剛(gang)玉)可(ke)制作金屬拉絲模，尤(you)其在高溫(wen)下的熱拉(la)絲更(geng)顯示出陶瓷的(de)優越(yue)性，工(gong)業聞中納球磨(mo)筒和(he)磨球，金屬(shu)表面除鏽(xiu)用的噴砂(sha)嘴，噴灑農(nong)藥用(yong)的噴頭(tou)等(deng)。
　　總之(zhi)，凡是(shi)需(xu)要耐磨(mo)、耐腐(fu)蝕的場合(he)，幾乎(hu)都會看(kan)到(dao)特種(zhong)陶瓷的存(cun)在。碳(tan)化矽(xi)陶瓷的加工(gong):碳(tan)化矽(xi)陶瓷的(de)加工需(xu)要多種設備配(pei)合，常見的(de)有磨(mo)床、cnc、沖子機等。cnc是(shi)精密(mi)異型件加(jia)工時不可缺少(shao)的機床，目前專門用于陶瓷加工的cnc機(ji)床(chuang)不多(duo)，很多都(dou)是用傳統機台(tai)來加工(gong)，這樣的整端(duan)就是容易造成機(ji)床損壞，同時效(xiao)率也(ye)不(bu)高。專注制造陶瓷專用(yong)cnc機床，采用多重防護，性能(neng)優異(yi)。
　　碳化矽陶瓷硬度高，材料(liao)的脆性較大，加工時容易出現崩邊(bian)、碎裂等情況。通(tong)常加工陶瓷件(jian)都是使用(yong)專用(yong)的(de)陶(tao)瓷精雕機(ji)加工，可以有效的減少成本，達(da)到高精密(mi)加工。鑫騰(teng)輝(hui)數控自(zi)研(yan)了一款(kuan)陶瓷(ci)加工專用的(de)陶(tao)瓷雕銑機，防護性能好(hao)、加工精(jing)度高。陶瓷雕銑(xi)機加強了機床(chuang)的剛性，加工時産生(sheng)的振(zhen)動可(ke)降至(zhi)zui小，保證精(jing)度的(de)同時也可以提(ti)升加(jia)工效(xiao)率，而且防(fang)護性能針對陶瓷粉(fen)末進(jin)行了(le)加強(qiang)，可以完全杜絕(jue)粉末對機床的(de)損傷。鑫騰(teng)輝數控也可(ke)以(yi)提供(gong)陶瓷加(jia)工技術，擁有(you)一支技術精湛(zhan)的cnc加(jia)工、磨(mo)削團隊，精密零(ling)部件(jian)研發定制加工等。