金屬矽酸鹽是一種複合材料，它的定義在不同時期略有不同，如，有的定義為由矽酸鹽材料和金屬組成的一種材料，或由粉末冶金方法製成的陶瓷與金屬的複合材料。兼有金屬和矽酸鹽材料的某些優點，如前者的韌性和抗彎性，後者的耐高溫、高強度和抗氧化性能等。金屬和矽酸鹽材料相之間的溶解度相當小。
基本介紹
- 中文名：金屬矽酸鹽
- 外文名：Metal silicate
- 成分：金屬、矽酸鹽材料
- 特點：很高的硬度、極高的抗壓強度
組成,類型,性能,
組成
金屬矽酸鹽為了使矽酸鹽材料既可以耐高溫又不容易破碎，人們在製作矽酸鹽材料的粘土里加了些金屬粉，因此製成了金屬矽酸鹽材料。金屬基金屬矽酸鹽材料是在金屬基體中加入氧化物細粉製得 ，又稱彌散增強材料 。主要有燒結鋁（鋁-氧化鋁） 、燒結鈹（鈹-氧化鈹）、TD鎳（鎳-氧化釷）等。由一種或幾種矽酸鹽材料相與金屬相或合金所組成的複合材料。廣義的金屬矽酸鹽材料還包括難熔化合物合金、硬質合金、金屬粘結的金剛石工具材料。金屬矽酸鹽材料中的矽酸鹽材料相是具有高熔點 、高硬度的氧化物或難熔化合物，金屬相主要是過渡元素（鐵、鈷、鎳、鉻、鎢、鉬等）及其合金。
類型
根據各組成相所占百分比不同，金屬矽酸鹽材料分為以矽酸鹽材料為基質和以金屬為基質兩類。金屬基金屬矽酸鹽材料通常具有高溫強度高、密度小、易加工、耐腐蝕、導熱性好等特點，因此常用於製造飛機和飛彈的結構件、發動機活塞、化工機械零件等。矽酸鹽材料基金屬矽酸鹽材料主要可以細分為以下幾種類型：
1、氧化物基金屬矽酸鹽。以氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化鈹等為基體，與金屬鎢、鉻或鈷複合而成，具有耐高溫、抗化學腐蝕、導熱性好、機械強度高等特點，可用作飛彈噴管襯套、熔鍊金屬的坩堝和金屬切削刀具。
2、碳化物基金屬矽酸鹽。以碳化鈦、碳化矽、碳化鎢等為基體，與金屬鈷、鎳、鉻、鎢、鉬等金屬複合而成，具有高硬度、高耐磨性、耐高溫等特點，用於製造切削刀具 、高溫軸承、密封環、撿絲模套及透平葉片。
3、氮化物基金屬矽酸鹽。以氮化鈦、氮化硼、氮化矽和氮化鉭為基體，具有超硬性、抗熱振性和良好的高溫蠕變性，套用較少。
4、硼化物基金屬矽酸鹽。以硼化鈦、硼化鉭、硼化釩、硼化鉻、硼化鋯、硼化鎢、硼化鉬、硼化鈮、硼化鉿等為基體，與部分金屬材料複合而成。
5、矽化物基金屬矽酸鹽。以矽化錳、矽化鐵、矽化鈷、矽化鎳、矽化鈦、矽化鋯、矽化鈮、矽化釩、矽化鈮、矽化鉭、矽化鉬、矽化鎢、矽化鋇等為基體，與部分或微量金屬材料複合而成。其中矽化鉬金屬矽酸鹽材料在工業中得到廣泛地套用。
性能
金屬矽酸鹽兼有金屬和矽酸鹽材料的優點，它密度小、硬度高、耐磨、導熱性好，不會因為驟冷或驟熱而脆裂。另外，在金屬表面塗一層氣密性好、熔點高、傳熱性能很差的矽酸鹽材料塗層，也能防止金屬或合金在高溫下氧化或腐蝕。金屬矽酸鹽材料既具有金屬的韌性、高導熱性和良好的熱穩定性，又具有矽酸鹽材料的耐高溫 、耐腐蝕和耐磨損等特性。金屬矽酸鹽材料廣泛地套用於火箭、飛彈、超音速飛機的外殼、燃燒室的火焰噴口等地方。
