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金屬陶瓷是一種復(fù)合材料,硬質(zhì)合金就屬于金屬陶瓷的典型代表.對于金屬陶瓷來說,并不是任意一種金屬相與陶瓷相的結(jié)合就有優(yōu)良的性能,要獲得性能優(yōu)越的金屬陶瓷往往是相當(dāng)困難的,因為金屬與陶瓷相界面的濕潤性、是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)及反應(yīng)程度、還有成分間的溶解對金屬陶瓷的性能都有重要的影響.所以金屬陶瓷的選材中必須注意相關(guān):

     1.熔融金屬或合金與陶瓷相的濕潤性要良好,這是金屬陶瓷優(yōu)良性能的必要條件.

      熔融金屬或合金與陶瓷顆粒間的濕潤能力是衡量金屬陶瓷組織結(jié)構(gòu)與性能優(yōu)劣的主要條件之一.金屬陶瓷中金屬或合金與陶瓷間的界面是保證金屬陶瓷性能的主要因素,要獲得好的界面首要條件就是熔融金屬或合金與陶瓷要充分濕潤,獲得牢固的界面結(jié)合.當(dāng)承受載荷時,金屬或合金與陶瓷應(yīng)同時承擔(dān)載荷,利于金屬的塑性變形來提高體系的強度.另外,良好的濕潤性也有利于解決由于組織比重的不同而造成的成分偏差.

     2.金屬或合金與陶瓷有一定的溶解度,發(fā)生少量但不劇烈的化學(xué)反應(yīng),一定程度的界面化學(xué)反應(yīng)能極大地改善濕潤效果.

     一定的溶解度有助于金屬相和陶瓷相之間的牢固結(jié)合.金屬或合金相和陶瓷之間有一定的反應(yīng)是允許的,適當(dāng)?shù)目刂瓶梢愿纳平饘傧嗯c基體的兼容性,有利于橋聯(lián)作用的發(fā)生和材料斷裂強度的提高.但過度的界面反應(yīng)則惡化材料的力學(xué)性能.

     3.金屬或合金與陶瓷相的線膨脹系數(shù)要相近,如果差別太大,容易在急冷、急熱的條件下產(chǎn)生巨大的熱應(yīng)力,從而是材料產(chǎn)生裂縫或斷裂.

     對于單一材料來說,線膨脹系數(shù)越小,抗熱震性越好.但如果金屬陶瓷線膨脹系數(shù)與彈性模量失配,易造成陶瓷基體產(chǎn)生裂紋降低材料強度,或裂紋避開增韌顆粒而僅僅在基體中擴(kuò)展.

     4.金屬或合金增韌性的選擇要適當(dāng).如果金屬相的強度遠(yuǎn)高于陶瓷基體,容易出現(xiàn)增韌性發(fā)生塑性變形斷裂之前,基體在相界面附近斷裂的情況,從而限制增韌性的塑性變形并降低增韌效果.

      金屬陶瓷材料應(yīng)用包含廣泛,涉及到社會生產(chǎn)制造各行各業(yè).硬質(zhì)合金作為工業(yè)的牙齒,也屬于金屬陶瓷范疇.株洲三鑫硬質(zhì)合金精密生產(chǎn)加工制造,歡迎有需要的客戶朋友聯(lián)系,全國免費服務(wù)熱線:400-0013-139!

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