四种工业陶瓷检测分析

        在各个工业部门有目的地使用陶瓷只有一百年的历史。随着高铝瓷土等原料在制瓷工艺中的应用，制瓷工艺的发展，高温技术的进步以及其他工业发展的需要。逐步开发出两类新型工业陶瓷产品，主要由陶瓷酸、碱、耐腐蚀性、电绝缘性能和电磁、光学、机械、生物、化学等领域的优异性能组成。工业陶瓷由于其广泛的应用，在某些领域发挥着不可替代的作用。逐步发展成为一个相对独立的产业分支。今天，我们将对四种常见工业陶瓷的测试性能进行详细的分析。

一、工业陶瓷检验分析氧化铝陶瓷
        氧化铝陶瓷是以氧化铝为主要成分，少量二氧化硅的工业陶瓷，又称高铝陶瓷。根据氧化铝含量的不同，可分为75种陶瓷（含75%的氧化铝，又称刚玉-莫来石陶瓷）、95种陶瓷和99种陶瓷，后两者又称刚玉陶瓷。氧化铝陶瓷具有良好的耐高温性能，可在1950℃以下使用，并具有良好的电绝缘性和耐磨性。微晶刚玉的硬度很高（仅次于金刚石）。氧化铝陶瓷广泛用作耐火材料，如耐火砖、坩埚、热电偶套管、淬火钢刀具、金属拉延模、内燃机火花塞、火箭和导弹的导盖和轴承等。
二、工业陶瓷氮化硅陶瓷的检验与分析
        氮化硅陶瓷是由si3n4四面体组成的共价键固体。氮化硅具有较高的强度、比强度和比模量，硬度仅次于金刚石和碳化硼，摩擦系数仅为0.1-0.2，热膨胀系数小，抗热震性远高于其它陶瓷材料，化学稳定性高。热压烧结氮化硅用于形状简单、精度要求低的零件，如刀具、高温轴承等；反应烧结氮化硅用于形状复杂、尺寸精度高的零件，如机械密封圈等。
三、工业陶瓷检验分析碳化硅陶瓷
        碳化硅是一种具有高共价键能的晶体。碳化硅是由石英砂（sio2）与焦炭直接加热高温还原制备的：sio2+3c→sic+2co，碳化硅的烧结工艺有热压烧结和反应烧结两种。由于碳化硅表面存在薄的氧化膜，难以烧结。为了促进烧结，需要添加烧结助剂，通常包括硼、碳、铝等。碳化硅具有高温强度高、耐磨、耐腐蚀、抗蠕变等特点。其导热能力很强，仅次于氧化铍陶瓷。碳化硅陶瓷用于制造火箭喷管、浇注金属管、热电偶套管、炉管、燃气轮机叶片和轴承、泵密封圈、拉丝模具等。
四、工业陶瓷检验分析——氧化锆陶瓷
        氧化锆的晶体转变：立方相、四方相和单斜相。四方相转变为单斜相的速度很快，体积变化大，易开裂。将一些氧化物（如CaO、MgO、Y2O3等）添加到氧化锆中，可以形成稳定的立方相固溶体，不发生相变。具有这种结构的氧化锆被称为完全稳定氧化锆（fsz），具有较低的力学性能和抗热震性。减少氧化物的加入量，使某些氧化物以四方相的形式存在。由于这种材料只使部分氧化锆稳定，所以称之为部分稳定氧化锆（psz）。应力可以诱导四方相向单斜相转变。在外力作用下，这种相变将吸收能量，缓和裂纹尖端的应力场，增加裂纹扩展阻力，大大提高陶瓷材料的韧性。部分稳定氧化锆导热系数低，隔热性能好，热膨胀系数大，接近发动机所用金属，具有较高的抗弯强度和断裂韧性。除常温使用外，它已成为绝热柴油机的主要候选材料，如缸套、推杆、活塞盖、气门座、凸轮、轴承等。