YINGKOU LEIXUAN REFRACTORIES CO.,LTD.

          營口磊旋(xuan)耐(nai)火材料有限公司

          NEWS CENTER.行業動態

          撫順氧化鎂在陶瓷中的作用有哪(na)些?

          發表時間:2024-06-20 訪問量:8701

          撫順氧化鎂是一種相當(dang)常見的堿性氧化物,是生產氫撫順氧化鎂和金屬(shu)鎂的主要原(yuan)料。在陶瓷材料運用中,由於氧化鎂的熔點高達2800℃,具有一些特殊優異的性能,因(yin)此在先進陶瓷領域內也(ye)相當(dang)吃香,它可直接(jie)燒結成氧化鎂陶瓷,也(ye)可作為添加劑(ji)使用。

          氧化鎂粉體(ti)製備

          氧化鎂的製備分為鹵(lu)水-氨水沉澱法、白雲石(shi)碳(tan)化法、鎂鹽熱分解和菱美礦熱分解法等。製備方麵,原(yuan)材料源(yuan)於礦物或海水,從礦物或海水中提取MgO,大多先製成氫氧化鎂或碳(tan)酸鎂,然後(hou)經煆(duan)燒分解成MgO,將這種MgO通過進一步(bu)化學(xue)處理(li)或熱處理(li)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(ji)的方法來(lai)促進燒結和晶粒長大,而是采用活化燒結的方法,即將Mg(OH)2在適當(dang)溫度下煆(duan)燒,得到具有很多晶格缺陷(xian)的活性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(ti),具有較好的耐(nai)堿金屬(shu)蒸氣腐(fu)蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小的理(li)論密度、高絕(jue)緣及高紅外透過性等優點。在可見光及紅外透光材料領域具有廣泛的應用,性能優於氧化鋁陶瓷,是一種很有前景(jing)的材料。

          典型應用:是製備宇(yu)航器及火箭導彈的紅外窗口和整流罩(zhao)、高溫爐紅外窗口、高溫紅外光學(xue)裝置(zhi)、光學(xue)濾光片和光學(xue)檢(jian)波(bo)器、高壓鈉(na)燈(deng)發光管和紅外探測器罩(zhao)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年代就開始(shi)了。MgO泡沫陶瓷具有獨(du)有的三維立(li)體(ti)網狀骨(gu)架結構,使其具有60%-90%的開孔率,可高效的清除金屬(shu)液中的大塊(kuai)雜物和大部分微小懸浮夾雜物,具有高耐(nai)火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝簡單,具備良(liang)好的機械(xie)性能。在國(guo)內北(bei)京(jing)大學(xue)的李文霞等人以氧化鎂為骨(gu)料,加入適量的ZrO2製備出(chu)氧化鎂部分穩定氧化鋯泡沫陶瓷過濾器,其在鎳基合(he)金單晶片生產中取得了很好的效果,填(tian)補了國(guo)內的技(ji)術空白。

          典型應用:

          a、過濾器。利用濾餅效應、吸附效應和整流效應,來(lai)過濾鎂合(he)金熔體(ti)中的雜質,提高過濾效率。

          b、節(jie)能隔(ge)熱材料。可做(zuo)窯爐內襯,在航天航空行業中可隔(ge)熱保護航天器材。

          c、吸聲材料。據研究,其降噪係數(shu)接(jie)近玻璃(li)棉,具有良(liang)好的應用前景(jing)。

          d、催(cui)化劑(ji)載(zai)體(ti)材料。良(liang)好的吸附能力,可作為汽車尾氣淨(jing)化器載(zai)體(ti)廣泛應用。

          e、食品及醫(yi)藥(yao)行業。用於醫(yi)藥(yao)行業中酶、疫苗、核酸等生理(li)活性物質的濃縮、分離、精製等,為食品安全(quan)做(zuo)保障。

          (3)MgO係微波(bo)介質陶瓷

          隨著移動通信,衛星(xing)通信技(ji)術的更新迭(die)代,人們對於通信時頻段的要求(qiu)越來(lai)越高,使得低介高Q陶瓷成為研究熱點。一方麵,MgO陶瓷本身具有優越的介電性能(εr=9.1,tanδ<1.6×10-6),是一種理(li)想(xiang)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R3的鈦鐵礦結構,該材料因(yin)具有低tanδ、高頻率熱穩定性而被研究並應用於陶瓷電容器和諧振器。此外,MgTiO3具有應用於濾波(bo)器、通信天線、雷達、直接(jie)廣播(bo)衛星(xing)和微波(bo)頻率全(quan)球(qiu)定位係統的潛(qian)力。

          MgAl2O4呈尖(jian)晶石(shi)型結構,具有高硬度、高熔點、高強度,且純MgAl2O4是透明的,可應用於透明裝甲、紅外窗、雷達罩(zhao)等領域。不僅如此,MgAl2O4還有低εr的特點,也(ye)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(he)性能優良(liang),可以滿足各(ge)個領域的使用要求(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(gang)鑄(zhu)件時,即使澆注溫度高達1650℃,芯型材料不會與(yu)合(he)金發生反應,鑄(zhu)件內部表麵光潔度高,並且其屬(shu)於弱(ruo)堿性耐(nai)火材料,能溶於磷酸和醋酸等有機酸溶液,易(yi)於芯性脫(tuo)除,其不產生熱裂(lie)缺陷(xian)、目前對鎂基陶瓷芯型研究較少(shao),具有很大的發展空間。

          氧化鎂作為添加劑(ji)的應用

          1、作為氧化鋁陶瓷的燒結劑(ji)

          氧化鎂作為常見的燒結助劑(ji),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,對晶粒有一定的細化作用,致密度與(yu)力學(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(chu)比較完全(quan),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(ji)

          隨著高鐵、航空航天及軍工領域的大功率電子器件朝著高溫、高頻和高集(ji)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(fu)銅板(ban)實(shi)現與(yu)外界的熱交換。目前主流的陶瓷基板(ban)有Si3N4、AlN和Al2O3三種,都需要采用MgO作為燒結助劑(ji)。尤其是對於綜合(he)性能的Si3N4陶瓷,為避免Al2O3作為助劑(ji)產生的晶格缺陷(xian)增加聲子散射,MgO成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒結助劑(ji),其使用量約為3%。

          3、作為ZTA耐(nai)磨(mo)陶瓷的燒結助劑(ji)

          Al2O3和ZrO2都具有耐(nai)高溫、耐(nai)磨(mo)損和較好的生物相容性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米複相陶瓷,可揚長避短,充分發揮(hui)其集(ji)成優勢,在航空航天、發動機耐(nai)磨(mo)部件及人工股(gu)骨(gu)球(qiu)頭等方麵具有重(zhong)要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及晶粒細化機製與(yu)其在Al2O3中類似,其使用量約為2%。

          4、作為鐵電陶瓷添加劑(ji)

          (1)添加到BaTiO3基陶瓷中

          采用均(jun)勻沉澱法將MgO均(jun)勻地包(bao)覆(fu)在BaTiO3基陶瓷粉體(ti)表麵,能有效抑製晶粒長大,從而獲(huo)得晶粒均(jun)勻的陶瓷,此細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(diao)性和低介電損耗在作為相控陣中的移相器和微波(bo)頻率下的可調(diao)器件有非常好的應用前景(jing)。

          由於目前的各(ge)種鐵電材料均(jun)存(cun)在某些方麵的不足,通過各(ge)種手段提高其綜合(he)性能,成為鈦酸鍶鋇材料實(shi)現大規(gui)模應用必須(xu)解決(jue)的關鍵問題。

          除了用稀(xi)土元素(su)離子進行A位摻雜取代, MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合(he)物加入到BST陶瓷和薄(bo)膜(mo)中也(ye)可以降低其介電常數(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,非線性係數(shu)低,電阻溫度係數(shu)小的優點,廣泛應用於電力-電子、交通、通信及家用電器等方麵。傳統的ZnO複合(he)陶瓷仍存(cun)在許多問題,如結構均(jun)勻性差、工業生產重(zhong)複率低、穩定性差、理(li)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,但過量添加反而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