金属化アルミナ部品材料: 現代のハイテクの重要な材料基盤

今日、エネルギー、情報、および材料は現代人類文明の特徴となっており、材料は人類の生存と発展にとって重要な物質的基盤です。メタライズドアルミナコンポーネントのサーメット材料は、金属、セラミックス、ポリマーに続き、その優れた性能と多彩な品種、幅広い用途により様々な産業に導入されています。サーメット材料は、高比強度、高比弾性率、耐摩耗性、耐高温性などの優れた特性を備えています。-。多くの文脈において、それらは新素材の代名詞となっており、現代のハイテク、新興産業、伝統産業の技術変革の物質的基盤を形成しています。これらは現代の国防にも不可欠な部分であり、世界中で大きな注目を集めており、ハイテク開発の重要な分野として認識されています。-

セラミック金属は、硬質セラミック相と金属または合金の結合相で構成される構造材料です。英語の「Cermets」は「セラミック」と「金属」を組み合わせた造語です。メタライズドセラミックコンポーネントは、セラミックの高強度、高硬度、耐摩耗性、高温耐性、耐酸化性、化学的安定性を維持しながら、優れた金属靭性と可塑性も備えています。 「サーメット」と「超硬合金」という 2 つの学術用語の間には明確な境界がないため、特定の材料について境界を定義することは困難です。材料組成に基づいて、「超硬合金」は「サーメット」にも分類されます。

金属セラミックスの主な特徴は次のとおりです。

(1) セラミック相に対する金属の濡れ性が良好です。金属とセラミック粒子間の濡れ性は、サーメットの微細構造と性能を評価するための主要な条件の 1 つです。濡れ性が強いほど、金属が連続相を形成する可能性が高くなり、ろう付け金属対セラミック接触器の性能が向上します。

(2) 金属相とセラミック相との間に激しい化学反応が起こらない。セラミックのメタライゼーション中に界面反応が激しく、化合物が形成される場合、機械的衝撃や熱的衝撃に対するセラミックの耐性を向上させるために金属相を使用することはできません。

(3) 金属相とセラミック相の膨張係数の差が大きくありません。メタライズドセラミックの金属相とセラミック相の熱膨張係数が大きく異なる場合、内部応力が大きくなり、サーメットの熱安定性が低下します。

サーメット材料の主な製造方法には、ホットプレス、粉末焼結、含浸などがあります。具体的なプロセスは次のとおりです。

ホットプレス:金属または合金 / セラミックの原材料は、細かく粉砕され、均一に混合され、成形され、ホットプレスされ、加工されて最終製品が得られます。{0}

粉末焼結：金属または合金/セラミックスの原料を細かく粉砕、均一に混合、成形、乾燥、焼成して多孔質の骨格を形成し、焼結して最終製品を得るまで加工します。

含浸:金属または合金/セラミックスの原料を細かく粉砕し、均一に混合し、成形、乾燥し、焼成して多孔質の骨格を形成し、金属を含浸させて加工して最終製品を得る。

(1) 機械加工分野

メタライズド セラミックスは高い硬度、赤色硬度、耐摩耗性を備えており、高速および乾式切削において優れた切削性能を発揮します。-同じ切削条件下では、メタル-セラミック工具の耐摩耗性は通常の超硬合金よりもはるかに優れています。

(2) 航空宇宙産業

1950 年代以来、ジェット エンジンのブレードの高温材料として TiC-Ni 金属化セラミックスに関する研究が行われてきました。-しかし、焼結中、ニッケルが TiC を完全に濡らすことができないため、TiC 粒子の凝集と成長が生じ、靭性が低下し、望ましい耐熱特性を達成できませんでした。-。 TiC自体は高硬度、高融点、低比重、良好な熱安定性を有しており、銅は優れた電気伝導性、熱伝導性、良好な可塑性を示します。 TiC と銅で構成される TiC/Cu 複合材料は、両方の利点を兼ね備えており、導電性および熱伝導性材料、耐摩耗性材料、ロケット スロート ライナーとしての用途に価値があります。-

(3) その他の用途
金属-複合コーティングは、金属基材の外面の外観、構造、化学組成を変化させ、基材に新しい特性を与えることができます。金属化アルミナ部品金属の強度と靱性とセラミックの高温耐性を組み合わせた優れた複合材料です。{0}これらは、航空宇宙、航空、防衛、化学、機械、電力、エレクトロニクス産業で成功裏に適用されています。