YINGKOU LEIXUAN REFRACTORIES CO.,LTD.

          營口磊旋耐(nai)火材料有限公司

          NEWS CENTER.行業動態

          大慶氧化鎂在陶瓷中的作用有哪(na)些(xie)?

          發表時間:2024-06-20 訪問量:8654

          大慶氧化鎂是一種相當(dang)常(chang)見的堿性氧化物,是生產氫大慶氧化鎂和金屬鎂的主要原料。在陶瓷材料運用中,由於氧化鎂的熔點高達2800℃,具有一些(xie)特殊優異的性能,因此在先進陶瓷領(ling)域內也相當(dang)吃香,它可直接燒結成氧化鎂陶瓷,也可作為添加劑使用。

          氧化鎂粉體製備

          氧化鎂的製備分為鹵(lu)水-氨水沉澱法、白雲石碳(tan)化法、鎂鹽熱分解(jie)和菱美(mei)礦(kuang)熱分解(jie)法等。製備方麵,原材料源於礦(kuang)物或海水,從礦(kuang)物或海水中提取MgO,大多先製成氫氧化鎂或碳(tan)酸鎂,然(ran)後經煆燒分解(jie)成MgO,將這種MgO通過進一步(bu)化學(xue)處理或熱處理可得到高純MgO,如果要求(qiu)具有高純度的MgO陶瓷,就不能采用加入添加劑的方法來促進燒結和晶粒長大,而(er)是采用活(huo)化燒結的方法,即將Mg(OH)2在適當(dang)溫度下煆燒,得到具有很(hen)多晶格缺(que)陷(xian)的活(huo)性MgO,用以製造燒結氧化鎂陶瓷。

          氧化鎂陶瓷

          (1)MgO透明陶瓷

          MgO透明陶瓷透明性和紅外透光過性好,它是一種光學(xue)各(ge)向同性體,具有較好的耐(nai)堿金屬蒸氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小(xiao)的理論密度、高絕緣及(ji)高紅外透過性等優點。在可見光及(ji)紅外透光材料領(ling)域具有廣泛的應用,性能優於氧化鋁陶瓷,是一種很(hen)有前(qian)景(jing)的材料。

          典型應用:是製備宇(yu)航器及(ji)火箭(jian)導彈的紅外窗口和整流罩、高溫爐紅外窗口、高溫紅外光學(xue)裝(zhuang)置、光學(xue)濾光片和光學(xue)檢波(bo)器、高壓鈉(na)燈發光管(guan)和紅外探(tan)測器罩的重(zhong)要材料。

          (2)MgO泡沫陶瓷

          泡沫陶瓷材料作為一種新型陶瓷功能材料,它的發展從20世紀70年(nian)代就開始(shi)了。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維(wei)立(li)體網狀(zhuang)骨架結構,使其具有60%-90%的開孔率,可高效的清(qing)除金屬液(ye)中的大塊雜物和大部分微小(xiao)懸浮夾(jia)雜物,具有高耐(nai)火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝(yi)簡單(dan),具備良好的機械性能。在國內北京(jing)大學(xue)的李文霞等人以氧化鎂為骨料,加入適量的ZrO2製備出氧化鎂部分穩定氧化鋯泡沫陶瓷過濾器,其在鎳基合金單(dan)晶片生產中取得了很(hen)好的效果,填補了國內的技(ji)術空白。

          典型應用:

          a、過濾器。利(li)用濾餅(bing)效應、吸附效應和整流效應,來過濾鎂合金熔體中的雜質,提高過濾效率。

          b、節能隔(ge)熱材料。可做(zuo)窯(yao)爐內襯(chen),在航天航空行業中可隔(ge)熱保護(hu)航天器材。

          c、吸聲材料。據研究,其降噪係數(shu)接近玻(bo)璃(li)棉,具有良好的應用前(qian)景(jing)。

          d、催(cui)化劑載體材料。良好的吸附能力(li),可作為汽車尾氣淨化器載體廣泛應用。

          e、食品及(ji)醫藥行業。用於醫藥行業中酶(mei)、疫苗、核酸等生理活(huo)性物質的濃縮、分離、精製等,為食品安全做(zuo)保障。

          (3)MgO係微波(bo)介質陶瓷

          隨著移動通信,衛星通信技(ji)術的更新迭(die)代,人們對於通信時頻(pin)段的要求(qiu)越(yue)來越(yue)高,使得低介高Q陶瓷成為研究熱點。一方麵,MgO陶瓷本身(shen)具有優越(yue)的介電性能(εr=9.1,tanδ<1.6×10-6),是一種理想的5G通訊用微波(bo)介質基板(ban)材料。

          MgTiO3係微波(bo)介質陶瓷具有空間群(qun)R3的鈦鐵礦(kuang)結構,該材料因具有低tanδ、高頻(pin)率熱穩定性而(er)被研究並應用於陶瓷電容(rong)器和諧振器。此外,MgTiO3具有應用於濾波(bo)器、通信天線、雷達、直接廣播(bo)衛星和微波(bo)頻(pin)率全球定位係統的潛(qian)力(li)。

          MgAl2O4呈(cheng)尖晶石型結構,具有高硬度、高熔點、高強度,且純MgAl2O4是透明的,可應用於透明裝(zhuang)甲、紅外窗、雷達罩等領(ling)域。不僅如此,MgAl2O4還有低εr的特點,也可用作微波(bo)介質陶瓷。采用微波(bo)燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能優良,可以滿足(zu)各(ge)個(ge)領(ling)域的使用要求(qiu)。

          (4)MgO陶瓷芯型

          氧化鎂高溫性能好,用氧化鎂基陶瓷型芯腳注不鏽鋼鑄(zhu)件時,即使澆注溫度高達1650℃,芯型材料不會與合金發生反(fan)應,鑄(zhu)件內部表麵光潔度高,並且其屬於弱堿性耐(nai)火材料,能溶於磷酸和醋酸等有機酸溶液(ye),易(yi)於芯性脫除,其不產生熱裂缺(que)陷(xian)、目前(qian)對鎂基陶瓷芯型研究較少,具有很(hen)大的發展空間。

          氧化鎂作為添加劑的應用

          1、作為氧化鋁陶瓷的燒結劑

          氧化鎂作為常(chang)見的燒結助劑,對氧化鋁陶瓷有以下影響:

          a、添加適量MgO可以降低氧化鋁陶瓷的燒結溫度,抑製晶粒長大,提高致密度。

          b、添加MgO,Mg加快了晶界擴散,對晶粒有一定的細(xi)化作用,致密度與力(li)學(xue)性能較好。

          c、適量的MgO可以抑製晶界的快速移動,使得氣孔排出比較完全,陶瓷更加致密,透過率較高。

          2、作為高性能陶瓷散熱基板(ban)的燒結助劑

          隨著高鐵、航空航天及(ji)軍(jun)工領(ling)域的大功率電子器件朝(chao)著高溫、高頻(pin)和高集成度等方向發展,高效散熱成為迫切需求(qiu)。大功率器件通過陶瓷覆銅板(ban)實現與外界的熱交換。目前(qian)主流的陶瓷基板(ban)有Si3N4、AlN和Al2O3三種,都需要采用MgO作為燒結助劑。尤(you)其是對於綜合性能的Si3N4陶瓷,為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺(que)陷(xian)增加聲子散射(she),MgO成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒結助劑,其使用量約為3%。

          3、作為ZTA耐(nai)磨陶瓷的燒結助劑

          Al2O3和ZrO2都具有耐(nai)高溫、耐(nai)磨損和較好的生物相容(rong)性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米複相陶瓷,可揚長避短,充分發揮其集成優勢,在航空航天、發動機耐(nai)磨部件及(ji)人工股(gu)骨球頭(tou)等方麵具有重(zhong)要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及(ji)晶粒細(xi)化機製與其在Al2O3中類似,其使用量約為2%。

          4、作為鐵電陶瓷添加劑

          (1)添加到BaTiO3基陶瓷中

          采用均勻沉澱法將MgO均勻地包覆在BaTiO3基陶瓷粉體表麵,能有效抑製晶粒長大,從而(er)獲(huo)得晶粒均勻的陶瓷,此細(xi)晶效應是由於晶界區MgO的抑製作用;MgO有助於形成“殼一芯”結構晶粒,降低並展寬BaTiO3基陶瓷的ε峰,增加電阻率和擊(ji)穿電壓強度。

          (2)添加到鈦酸鍶鋇陶瓷中

          鈦酸鍶鋇(BST)鐵電陶瓷材料以它的高可調性和低介電損耗在作為相控(kong)陣中的移相器和微波(bo)頻(pin)率下的可調器件有非(fei)常(chang)好的應用前(qian)景(jing)。

          由於目前(qian)的各(ge)種鐵電材料均存在某些(xie)方麵的不足(zu),通過各(ge)種手段提高其綜合性能,成為鈦酸鍶鋇材料實現大規(gui)模(mo)應用必須(xu)解(jie)決的關鍵問題(ti)。

          除了用稀土(tu)元(yuan)素離子進行A位摻雜取代, MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合物加入到BST陶瓷和薄膜中也可以降低其介電常(chang)數(shu)和介電損耗。

          5、摻雜在氧化鋅線性陶瓷

          ZnO線性陶瓷電阻具有電阻率變化範圍大,通流密度大,非(fei)線性係數(shu)低,電阻溫度係數(shu)小(xiao)的優點,廣泛應用於電力(li)-電子、交通、通信及(ji)家(jia)用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍(reng)存在許多問題(ti),如結構均勻性差、工業生產重(zhong)複率低、穩定性差、理論研究不充分等

          MgO的添加有助於改(gai)善(shan)ZnO陶瓷電阻的阻溫係數(shu),適量的MgO可促進燒結,提高陶瓷的致密度,但(dan)過量添加反(fan)而(er)會使陶瓷致密度下降。

          微信图片_20240620084809.png

          相關標簽:

          移動端網站

          国产在播放一区|在线欧美一区视频|日韩高清无码不卡|国产伊人精品|亚洲另类在线一区|综合国产亚洲高清