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                          石墨烯平板增強無壓燒結B4C陶瓷
                          - 2020-06-09-

                            B4C陶瓷具有密度低、硬度高、耐腐蝕、耐磨損等優點,廣泛應用于噴嘴、磨具和裝甲等領域。然而,共價鍵合陶瓷固有脆性導致的相對較低的斷裂韌性和彎曲強度顯著降低了B4C陶瓷的使用壽命?,F階段,B4C陶瓷主要選用熱壓和放電等離子燒結(SPS)方法制備。

                            石墨烯具有優異的物理性能(楊氏模量1100?GPa,抗彎強度125?GPa),具有廣闊的應用前景,熱性能(超高導熱系數5?×?103?W?m?1?K?1)和電性能(電荷載流子遷移率1.5?×?104?cm2?V?1?s?1)。然而,考慮到單層石墨烯的聚集性和成本效應,迄今為止,單層石墨烯很難實現工業化生產。幸運的是,隨著制備技術的進步,石墨烯血小板(GPL)現在可以用作各種塊體材料的增強填料,以提高其綜合性能,特別是在陶瓷領域。

                          無壓燒結B4C陶瓷

                            傳統的、自由的或無壓力的燒結是最簡單的技術,包括加熱粉末壓坯,先前在環境溫度下制備,不施加任何外部壓力。它可以在不同的氣氛(氧化、還原、惰性和真空)下與各種箱式爐或管式爐進行。通過這種方法,可以大量生產出一種應用性很強的壓敏電阻。變阻器在現代過電壓浪涌保護中有著特殊的用途?,F階段,氧化鋅陶瓷壓敏電阻器以其優良的電性能和高的能量處理能力在電子工業中得到了廣泛的應用。通過優化燒結工藝,可以控制所形成的勢壘數量,從而提高低壓壓敏電阻的性能。

                            陶瓷材料的燒結或燒成是將能量提供給陶瓷粉末顆粒結合在一起以消除壓實階段存在的氣孔的熱處理。燒結過程包括通過加熱到高溫來強化粉末壓坯。在燒結過程中,分離出的陶瓷粉末分散到相鄰的粉末顆粒上。燒結過程通過減少顆粒的氣固界面來降低顆粒的表面能。氣孔發生在圓盤/顆粒中,在那里它減小,導致致密陶瓷粉末的致密化,并增加其機械性能。燒結溫度和時間的影響會降低孔隙率。如果液相參與燒結過程,固相分散需要較長的時間和較高的溫度,燒結性能將得到改善。


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