復合材料陶瓷

㈠ 什麼是陶瓷基復合材料

合成材料
合成材料又稱人造材料，是人為地把不同物質經化學方法或聚合作用加工而成的材料，其特質與原料不同，如塑料、玻璃、鋼鐵等。

無機非金屬材料
無機非金屬材料(inorganic nonmetallic materials)是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、鹵素化合物、棚化物以及硅酸鹽、鋁酸鹽、磷酸鹽、棚酸鹽等物質組成的材料。是除有機高分子材料和金屬材料以外的所有材料的統稱。元機非金屬材料的提法是20世紀40年代以後,隨著現代科學技術的發展從傳統的硅酸鹽材料演變而來的。元機非金屬材料是與有機高分子材料和金屬材料並列的三大材料之一。在晶體結構上,元旦主企是材料的元素結合力主更主Af鍵、共價鍵主豆子-共價混合蟹。這些化學鍵所特有的高鍵能、高鍵強賦予這一大類材料以高熔點、高硬度、耐腐蝕、耐磨損、高強度和良好的抗氧化性等基本屬性,以及寬廣的導電性、隔熱性、透光性及良好的鐵電性、鐵磁性和壓電性。元機非金屬材料品種和名目極其繁多,用途各異,因此,還沒有一個統一而完善的分類方法。通常把它們分為普通的(傳統的)和先進的(新型的)無機非金屬材料兩大類。傳統的元機非金屬材料是工業和基本建設所必需的基礎材料。如水泥是一種重要的建築材料;耐火材料與高溫技術,尤其與鋼鐵工業的發展關系密切;各種規格的平板玻璃、儀器玻璃和普通的光學玻璃以及日用陶瓷、衛生陶瓷、建築陶瓷、化工陶瓷和電瓷等與人們的生產、生活休戚相關。它們產量大,用途廣。其他產品,如搪瓷、磨料(碳化硅、氧化鋁)、鑄石(輝綠岩、玄武岩等)、碳素材料、非金屬礦(石棉、雲母、大理石等)也都屬於傳統的無機非金屬材料。新型元機非金屬材料是20世紀中期以後發展起來的,具有特殊性能和用途的材料。它們是現代新技術、新產業、傳統工業技術改造、現代國防和生物醫學所不可缺少的物質基礎。主要有先進陶瓷(advanced ceramics)、非晶態材料(noncrystal material〉、人工晶體〈artificial crys-tal〉、無機塗層(inorganic coating)、無機纖維(inorganic fibre〉等。

無機非金屬材料的分類

(1)傳統無機非金屬材料：水泥、玻璃、陶瓷等硅酸材料。

㈡ 陶瓷基復合材料有何特性

由纖維增強陶瓷的陶瓷基復合材料既可保留陶瓷材料耐高溫、高硬高強和耐磨蝕的性能，同時又克服了陶瓷的脆性，陶瓷基復合材料可滿足1200℃～1900℃的使用條件。人造地球衛星、載人宇宙飛船等的發射成功，取決於稱為「燒蝕材料「的陶瓷基復合材料，當宇宙飛行器從外層空間返回地球時，稠密的大氣層是它的必經之地，高速的飛行速度使飛行器和空氣之間產生強烈的摩擦，由此而放出的熱量瞬間可高達8000℃～10000℃，」燒蝕材料」此時吸收大量的熱燒掉自己的一部分，與些同時使周圍的溫度降低，以保證飛行器本體安然無恙。

陶瓷基復合材料除了用於航空航天部件，還可用於滑動構件、發動機部件和刀件具等。法國用長纖維增強碳化硅復合材料作為超高速列車的制動機，其優異的摩擦磨損特性是傳統制動件無法相比的。

陶瓷基復合材料以優異的耐高溫和耐磨損性能取勝於其他復合材料，但由於價格昂貴使其應用受到一定限制。

先進復合材料為航天航空事業做出了重大貢獻，最新研究結果表明，在某些特種飛機上先進復合材料用量已佔50%以上，美國最新生產的具有隱身功能的轟炸機B-2，其機體的結構材料幾乎全是復合材料。當今先進復合材料已廣泛擴展到其他領域，如用復合材料製成的箭，其箭桿重量減輕4%，命中率也大大提高。在汽車工業領域，用先進復合材料製成的製件代替同樣性能的鋼製件，可減重70%左右，而且在工藝上可一次成型，可用來製造汽車車體、受力構件、發動機架和內部構件。先進復合材料在化工、紡織業、醫療和精密儀器等領域也發揮著不可估量的作用。

先進復合材料的研究十分活躍，發展趨向有以下特點：由宏觀復合向微觀復合發展；由增強性的雙元混雜向超混雜復合發展；由結構復合向多功能復合發展。復合材料除具有力學性能外，還有其他如電、磁、光等性能。

㈢ 陶瓷基復合材料有什麼作用

由纖維增強陶瓷的陶瓷基復合材料既可保留陶瓷材料耐高溫、高硬高強和耐磨蝕的性能，同時又克服了陶瓷的脆性，陶瓷基復合材料可滿足1200℃～1900℃的使用條件。人造地球衛星、載人宇宙飛船等的發射成功，取決於稱為「燒蝕材料」的陶瓷基復合材料，當宇宙飛行器從外層空間返回地球時，稠密的大氣層是它的必經之地，高速的飛行速度使飛行器和空氣之間產生強烈的摩擦，由此而放出的熱量瞬間可高達8000℃～10000℃，「燒蝕材料」此時吸收大量的熱燒掉自己的一部分，與些同時使周圍的溫度降低，以保證飛行器本體安然無恙。

陶瓷基復合材料除了用於航空航天部件，還可用於滑動構件、發動機部件和刀件具等。法國用長纖維增強碳化硅復合材料作為超高速列車的制動機，其優異的摩擦磨損特性是傳統制動件無法相比的。

陶瓷基復合材料以優異的耐高溫和耐磨損性能取勝於其他復合材料，但由於價格昂貴使其應用受到一定限制。

先進復合材料為航天航空事業做出了重大貢獻，最新研究結果表明，在某些特種飛機上先進復合材料用量已佔50%以上，美國最新生產的具有隱身功能的轟炸機B-2，其機體的結構材料幾乎全是復合材料。當今先進復合材料已廣泛擴展到其他領域，如用復合材料製成的箭，其箭桿重量減輕4%，命中率也大大提高。在汽車工業領域，用先進復合材料製成的製件代替同樣性能的鋼製件，可減重70%左右，而且在工藝上可一次成型，可用來製造汽車車體、受力構件、發動機架和內部構件。先進復合材料在化工、紡織業、醫療和精密儀器等領域也發揮著不可估量的作用。

先進復合材料的研究十分活躍，發展趨向有以下特點：由宏觀復合向微觀復合發展；由增強性的雙元混雜向超混雜復合發展；由結構復合向多功能復合發展。復合材料除具有力學性能外，還有其他如電、磁、光等性能。

㈣ 金屬陶瓷復合材料有什麼特點

陶瓷基復合材料是以陶瓷為基體與各種纖維復合的一類復合材料。陶瓷基體可為氮化硅、版碳化硅等權高溫結構陶瓷。這些先進陶瓷具有耐高溫、高強度和剛度、相對重量較輕、抗腐蝕等優異性能，而其致命的弱點是具有脆性，處於應力狀態時，會產生裂紋，甚至斷裂導致材料失效。而採用高強度、高彈性的纖維與基體復合，則是提高陶瓷韌性和可靠性的一個有效的方法。纖維能阻止裂紋的擴展，從而得到有優良韌性的纖維增強陶瓷基復合材料。

㈤ 制備陶瓷基復合材料的方法有哪些

1、料漿浸漬和熱壓燒結法
料漿浸漬和熱壓燒結法的基本原理是將具有可燒結性的基體原料粉末與連續纖維用浸漬工藝製成坯件，然後高溫下加壓燒結，使基體材料與纖維結合成復合材料 。
2、直接氧化沉積法
直接氧化沉積法最早被用於制備A12O3／A1復合材料，後推廣用於制備連續纖維增強氧化物陶瓷基復合材料。LANXIDE法工藝原理為：將連續纖維預成型坯件置於熔融金屬上面，因毛細管作用，熔融金屬向預成型體中滲透。由於熔融金屬中含有少量添加劑，並處於空氣或氧化氣氛中，浸漬到纖維預成型體中的熔融金屬與氣相氧化劑反應形成氧化物基體，產生的氧化物沉積在纖維周圍，形成含有少量殘余金屬的、緻密的連續纖維增強陶瓷基復合材料。此種方法適用於制備以氧化鋁為基體的陶瓷基復合材料，如SiC／A1203，在1200~C的抗彎強度為350MPa，斷裂韌性為18 MPa·m1/2 ，室溫時的抗彎強度為450 MPa，斷裂韌性為21 M Pa·m1/2
3、溶膠-凝膠法
溶膠一凝膠法(Sol—ge1)是用有機先驅體製成的溶膠浸漬纖維預制體，然後水解、縮聚，形成凝膠，凝膠經乾燥和熱解後形成復合材料。此工藝組分純度高，分散性好，而且熱解溫度不高(低於1400~C)，溶膠易於潤濕纖維，因此更利於制備連續纖維增強陶瓷基復合材料。該工藝缺點是：由於是用醇鹽水解來製得基體，所以復合材料的緻密性差，不經過多次浸漬很難達到緻密化，且此工藝不適於部分非氧化物陶瓷基復合材料的制備。

㈥ 碳化硅陶瓷屬於復合材料嗎

碳化硅陶瓷屬於復合材料嗎?
通常意義上的碳化硅陶瓷是單相陶瓷材料，並不內屬
於復合材料。但是容碳化硅陶瓷可以通過復合各種纖維(一
般是碳纖維或碳化硅纖維)，組成碳化硅陶瓷的纖維復合
材料;或者通過與其他材料疊層復合，組成碳化硅陶瓷疊
層復合材料;碳化硅陶瓷還可以與其他材料顆粒復合組成
碳化硅復合材料等等。所以，復合材料一定是一種以上
的材料或組分組成的材料。單一的碳化硅陶瓷並不屬於
復合材料。

㈦ 陶瓷復合材料的種類

陶瓷基體材料主要以結晶和非結晶兩種形態的化合物存在，按照組成化合物的元素不同，又可以分為氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷等。此外，還有一些會以混合氧化物的形態存在
氧化物陶瓷基體
(1)氧化鋁陶瓷基體 以氧化鋁為主要成分的陶瓷稱為氧化鋁陶瓷，氧化鋁僅有一種熱動力學穩定的相態。氧化鋁陶瓷包括高純氧化鋁瓷，99氧化鋁陶瓷，95氧化鋁陶瓷，85氧化鋁陶瓷等
(2)氧化鋯陶瓷基體 以氧化鋯為主要成分的陶瓷稱為氧化鋯陶瓷。氧化鋯密度5.6-5.9g/cm3，熔點2175℃。穩定的氧化鋯陶瓷的比熱容和導熱系數小，韌性好，化學穩定性良好．高溫時具有抗酸性和抗鹼性。
氮化物陶瓷基體氮化物陶瓷基體氮化物陶瓷基體氮化物陶瓷基體
(1)氮化硅陶瓷基體
以氮化硅為主要成分的陶瓷稱氮化硅陶瓷，氮化硅陶瓷有兩種形態。此外氮化硅還具有熱膨脹系數低，優異的抗冷熱聚變能力，能耐除氫氟酸外的各種無機酸和鹼溶液，還可耐熔融的鉛、錫、鎳、黃鋼、鋁等有色金屬及合金的侵蝕且不粘留這些金屬液。
(2) 氮化硼陶瓷基體
以氮化硼為主要成分的陶瓷稱為氯化硼陶瓷。氮化硼是共價鍵化合物 ，碳化物陶瓷基體碳化物陶瓷基體碳化物陶瓷基體碳化物陶瓷基體 以碳化硅為主要成分的陶瓷稱為碳化硅陶瓷。碳化硅是一種非常硬和抗磨蝕的材料，以熱壓法製造的碳化硅用來作為切割鑽石的刀具。碳化硅還具有優異的抗腐蝕性能，抗氧化性能
(1)碳化硼陶瓷基體
以碳化硼為主要成分的陶瓷稱為碳化硼陶瓷。碳化硼是一種低密度、高熔點、高硬度陶瓷。碳化硼粉末可以通過無壓燒結、熱壓等制備技術形成緻密的材料。

㈧ 陶瓷復合材料的介紹

復合材料通常具有不同材料相互取長補短的良好綜合性能。復合材料兼有兩種或兩版種以上材料權的特點，能改善單一材料的性能，如提高強度、增加韌性和改善介電性能等。作為高溫結構材料用的陶瓷復合材料，主要用於宇航，軍工等部門。此外，在機械、化工、電子技術等領域也廣泛採用各種陶瓷復合材料。陶瓷基復合材料是以陶瓷為基體與各種纖維復合的一類復合材料。陶瓷基體可為氮化硅、碳化硅等高溫結構陶瓷。這些先進陶瓷具有耐高溫、高強度和剛度、相對重量較輕、抗腐蝕等優異性能，而其致命的弱點是具有脆性，處於應力狀態時，會產生裂紋，甚至斷裂導致材料失效。而採用高強度、高彈性的纖維與基體復合，則是提高陶瓷韌性和可靠性的一個有效的方法。纖維能阻止裂紋的擴展，從而得到有優良韌性的纖維增強陶瓷基復合材料。 陶瓷基復合材料具有優異的耐高溫性能，主要用作高溫及耐磨製品。其最高使用溫度主要取決於基體特徵。

㈨ 碳纖維陶瓷復合材料怎麼製作

可以找高溫復合材料或陶瓷材料相關書籍。
簡單的說就是把碳纖維加到陶瓷瓷原料中進行燒結，同時要避免碳纖維被高溫氧化。
當然和我們生活陶瓷工藝是有非常大區別的。

㈩ 陶瓷基復合材料的介紹

陶瓷基復合材料是以陶瓷為基體與各種纖維復合的一類復合材料。陶瓷基體可為氮內化硅、碳容化硅等高溫結構陶瓷。這些先進陶瓷具有耐高溫、高強度和剛度、相對重量較輕、抗腐蝕等優異性能，而其致命的弱點是具有脆性，處於應力狀態時，會產生裂紋，甚至斷裂導致材料失效。而採用高強度、高彈性的纖維與基體復合，則是提高陶瓷韌性和可靠性的一個有效的方法。纖維能阻止裂紋的擴展，從而得到有優良韌性的纖維增強陶瓷基復合材料。