Silver Prom

Продукция

Температура плавления керамики, корунд

Температура плавления керамики,корунд, температура плавления, высокотемпературная керамика, керамические материалы и изделия.

В таблице представлены значения температуры плавления керамики различного состава. Температура плавления высокотемпературной керамики в таблице находится в интервале от 2000 до 4040°С.

Дана температура плавления следующих типов керамики (начиная с самой тугоплавкой): карбиды, бориды, силициды, оксиды, нитриды, сульфиды металлов (гафния, тантала, циркония, ниобия, титана, тория, кобальта, самария, лантана, иттрия, алюминия, урана, ванадия, вольфрама, бериллия, стронция, скандия, бария, гадолиния, молибдена, германия, неодима): HfC, TaC, NbC, HfB2, TiN, TiC, TaB2, TaN, NbB2, HfN, ZrN, TiB2, ThO2, ThN, CoO, NdB6, SmB6, LaB6, Ta4Si, MgO, Ta5Si3, UB4, SrO, CeS, BeO, Cr2O2, Nb5Si3, TaB, ThS, TaS, Nb2N, Y2O3, AlN, U2C, VB2, WB, UB2, VN, MoB, UC, La2O3, YC, W2B5, BeB6, YB6, CaC2, Th3S, Th5S7, NbB,NbB4, VC, HfO2, W2B, W2C, UO2, WC, MoC, диоксид циркония ZrO2, ZrB12, YN, ThC2, ScN, UN, ScB2, Mo3B2, VB, Zr5Si3, UC2, SrB6, UB12, CaB6, BaB6, Ba3N2, ThB4, Be3N5, BaS, Be3N2, Ti2B, CrB2, TaSi2, Nd2S3, GeB6, WSi2, ThB6, ZrSi, Mo2B, NdS, Ti5Si3, GdB4, Th4N4, MoB2, La2S3, V3B2, Al2O3, CrB, Ce3S4, MoSi2, TiO, Al2O3·BaO.

По данным таблицы можно выделить наиболее тугоплавкую керамику на основе карбидов гафния, тантала и циркония. Температура плавления такой керамики составляет величину от 3500 до 4040° С.

Вещество	Температура плавления, T °C	Вещество	Температура плавления, T °C
HfC	3890±150	NbB4	2900
TaC	3880±150	VC	2810
ZrC	3530	HfO2	2790
NbC	3480	W2B	2770±80
HfB2	3250±100	W2C	2730±15
TiN	3205	UO2	2730
TiC	3147	WC	2720
TaB2	3100	MoC	2700
TaN	3087±50	ZrO2	2700
NbB2	3000	ZrB12	2680
HfN	2982	YN	2670
ZrN	2982	ThC2	2656±75
TiB2	2980	ScN	2650
ThO2	2950	UN	2650±100
ThN	2630±50	ScB2	2250
CoO	2603	Mo3B2	2250
NdB6	2540	VB	2250
SmB6	2540	Zr5Si3	2250
LaB6	2530	UC2	2250
Ta4Si	2510	SrB6	2235
MgO	2500	UB12	2235
Ta5Si3	2500	CaB6	2230
UB4	2495	BaB6	2230
SrO	2460	Ba3N2	2220
CeS	2450	ThB4	2210
BeO	2440	Be3N5	2205
Cr2O2	2440	BaS	2205
Nb5Si3	2440	Be3N2	2200
TaB	2430	Ti2B	2200
ThS	2425	CrB2	2200±50
TaS	2425	TaSi2	2200
Nb2N	2420	Nd2S3	2200
Y2O3	2410	GeB6	2190
AlN	2400	WSi2	2165
U2C	2400	ThB6	2150
VB2	2400±50	ZrSi	2150
WB	2400±100	Mo2B	2140
UB2	2385	NdS	2140
VN	2360	Ti5Si3	2120
MoB	2350	GdB4	2100
UC	2315	Th3N4	2100
La2O3	2310	MoB2	2100
YC	2300±50	La2S3	2100
W2B5	2300±50	V3B2	2070
BeB6	2300	Al2O3	2050
YB6	2300	CrB	2050
CaC2	2300	Ce3S4	2050±75
Th2S	2300	MoSi2	2030
Th4S7	2300	TiO	2020
NbB	2280	Al2O3·BaO	2000

Керамика – это материал, получаемый спеканием отформованных минеральных масс в режиме высокотемпературного обжига.

Керамика на основе глины является самым древним искусственным материалом и до сих пор широко применяется в строительстве (кирпичи, плитка, черепица т.д.).

Керамика может изготавливаться из минералов и оксидов металлов. Химическая структура керамики является многофазной и состоит из кристаллической, стекловидной фаз, а также газовых включений. Объемная доля стекловидной фазы в керамике может достигать 40%. Состав стекловидной и кристаллической фаз обычно отличается. Газовые включения образуют поры, наличие которых снижает прочность керамики.

Соответствующим выбором состава керамики можно получить различные виды изделий: диэлектрические, полупроводниковые, пьезоэлектрические, композиционные. Многие виды керамики обладают высокой механической прочностью, нагревостойкостью, устойчивостью к тепловому и электрическому старению.

Технология изготовления современных видов керамики включает следующие этапы:

- измельчение исходных компонентов;

- их перемешивание и увлажнение с добавлением временных связующих и пластификаторов;

- формование изделий прессованием, литьем, экструзией и др.

- низкотемпературный отжиг для удаления связующих;

- высокотемпературный обжиг для формования керамики с необходимыми свойствами.

Наибольшей прочностью обладает керамика на основе чистых оксидов алюминия, циркония, магния, бериллия ряда других металлов. Наибольшая термостойкость у керамики на основе оксидов алюминия и бериллия. Обтекатели радиолокационных антенн и летательных аппаратов изготавливают из керамики из оксида алюминия.

Керамика на основе ВеО обладает высокой теплопроводностью λ=160 Вт/(мК), в то время как для прочих видов керамики она лежит в пределах λ=2-30 Вт/(мК). Температура плавления кристаллической фазы керамики составляет 2000-33000С, рабочая температура равна 0,8-0,9 от этого значения.

Пористая керамика применяется для изготовления огнеупоров, фильтров и изоляторов, а плотная керамика с размером зерна 1-5 мкм – в качестве конструкционного материала для изготовления различных деталей. В атомной промышленности используют керамику на основе оксидов бериллия, тория и урана.

Высокоглиноземистая керамика (алюминооксид) состоит в основном из оксида алюминия. Для его обжига требуется довольно высокая температура до 17500С. Его нагревостойкость достигает 16000С, он обладает высоким электрическим сопротивлением, малым tgδ при повышенной температуре, высокой теплопроводностью и механической прочностью.

Поликор имеет особо плотную структуру, близкую к теоретической для оксида алюминия, и обладает оптической прозрачностью. Он применяется для изготовления колб некоторых специальных источников тока.

В качестве электроизоляционного материала для изготовления низковольтных и высоковольтных изоляторов широко распространен электротехнический фарфор. Рабочее напряжение таких изоляторов достигает 1150 кВ переменного тока и 1500 кВ постоянного. Фарфор изготавливают на основе глинистых веществ – каолин, глина, кварц, полевой шпат, гипс, пегматит. Для повышения напряжения перекрытия и механических свойств, уменьшения токов утечки фарфоровые изоляторы глазуруют. В процессе обжига глазурь плавится и покрывает поверхность изолятора тонким стеклоподобным слоем. создавая при этом легко очищаемую поверхность.

Наличие стекловидной фазы определяет довольно высокую механическую прочность фарфора. Его предел прочности на сжатие составляет 400-700 МПа, значительно меньший предел прочности при растяжении 45-70 МПа и изгибе 80-150 МПа. При нормальной температуре и низкой частоте: ε=6-7, tgδ=0,02. При увеличении температуры tgδ быстро возрастает, что затрудняет его использование при высоких температурах и частотах.

Для изготовления высокочастотных высоковольтных изоляторов используют стеатитовую керамику, изготавливаемую на основе тальковых минералов, основной кристаллической фазой при этом является метасиликат магния MgO×SiO2. Такая керамика обладает высокими электрическим сопротивлением, механическими свойствами, стабильностью свойств при воздействии эксплуатационных факторов.