鋁原位氧化陶瓷

鋁原位氧化陶瓷是指摻雜金屬鋁在高溫下與氧反應向生成的氧化鋁基陶瓷。又稱蘭克賽德材料。

基本介紹

• 中文名：鋁原位氧化陶瓷
• 外文名：aluminum oxidized-in-situ ceramic
• 學科：材料工程
• 領域：工程技術

定義

鋁原位氧化陶瓷是指摻雜金屬鋁在高溫下與氧反應向生成的氧化鋁基陶瓷。

別稱

又稱蘭克賽德材料。

簡介

通常，鋁熔體在高溫下被大氣氧化，只能在表面形成非常緻密的Al₂O₄，保護膜，阻止了氧氣與內部鋁液的反應繼續進行。如對鋁液進行摻雜[(1%(wt)的Mg和3~10%(wt)的Si)]處理，在1000~1400°C時與氧(或大氣)反應，可在鋁溶液表面生成具有三維連通微觀通道的氧化鋁基陶瓷，藉助微觀通道可使氧化反應連續不斷進行。

形成機制

鋁原位氧化陶瓷的形成機制是一種非常規的鋁氧化現象，實際上是由氣、液、固同時參與的一種類似於晶體生長的複雜行為。

基本特點

基本特點是工藝溫度低(1000~1400°C)；原料易得；工藝簡便；設備投資少；對製品形狀、尺寸限制極少。

優點

鋁原位氧化陶瓷具有高比強、高韌性、抗氧化及優良性能。

套用

潛在套用領域是航空、航天、汽車發動機及渦輪機等工作條件惡劣的高溫場合，主要不足之處是鋁相存在，一定程度上限制了使用溫度的進一步提高以及在高溫下會使補強劑降解。