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納米碳化鈦、超細(xì)碳化鈦粉通過(guò)特殊工藝方法制備,具有純度高、粒徑分布范圍小、高比表面積,表面活性高,耐高溫,抗氧化,是一種很好的耐熔耐磨材料,廣泛被應(yīng)用到硬質(zhì)合金、耐磨超硬材料上面;碳化鈦熔點(diǎn)約3200℃,是硬質(zhì)合金的重要成分,具有高硬度、耐腐蝕、熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn),應(yīng)用于制造耐磨材料,切削刀具,模具,熔煉金屬坩堝等諸多領(lǐng)域;因?yàn)榱捷^小所以具有高表面活性,具有良好的導(dǎo)電性,以及對(duì)鋼鐵類(lèi)金屬具有化學(xué)惰性等優(yōu)異性能; 添加萬(wàn)分之一的納米碳化鈦就可以降低碳化鈦陶瓷燒結(jié)溫度200度左右,并可以細(xì)化陶瓷晶粒,提高陶瓷燒結(jié)性能;納米碳化鈦可以作為陶瓷材料增強(qiáng)相,有效提高金屬、陶瓷基體材料的力學(xué)性能和導(dǎo)電性能。
應(yīng)用領(lǐng)域
1納米碳化鈦應(yīng)用于宇航部件中:考慮到難熔納米碳化物TiC、ZrC具有3000 ℃以上的熔點(diǎn),具有很好的高溫強(qiáng)度,而且與鎢的相容性好、熱膨脹系數(shù)相近,并且具有比鎢低得多的密度。 納米TiCp/w和ZrCp/w復(fù)合材料的強(qiáng)度隨溫度上升而逐漸提高。 納米TiCp/w和ZrCp/w分別在1000℃和800℃有**的強(qiáng)度,與各自的室溫強(qiáng)度相比提高顯著。 而后溫度繼續(xù)上升,強(qiáng)度下降。 復(fù)合材料這種奇特的高溫強(qiáng)度是由于W基體隨溫度提高由脆性轉(zhuǎn)化為塑性,使得納米TiC和ZrC顆粒在高溫下對(duì)塑性W基體的增強(qiáng)作用愈加顯著,導(dǎo)致復(fù)合材料有極好的高溫強(qiáng)度,而納米TiC顆粒比納米ZrC顆粒對(duì)W基體有更好的高溫增強(qiáng)效果;
2納米碳化鈦泡沫陶瓷:泡沫陶瓷作為過(guò)濾器對(duì)各種流體中的夾雜物均能有效地除去,其過(guò)濾機(jī)理是攪動(dòng)和吸附。 過(guò)濾器要求材料的化學(xué)穩(wěn)定性,特別是在冶金行業(yè)中用的過(guò)濾器要求高熔點(diǎn),故此類(lèi)材料以氧化物居多,而且為適應(yīng)金屬熔體的過(guò)濾,主要追求抗熱震性能的提高。 納米碳化鈦泡沫陶瓷比氧化物泡沫陶瓷有更高的強(qiáng)度、硬度、導(dǎo)熱、導(dǎo)電性以及耐熱和耐腐蝕性;
3廣泛應(yīng)用于制造耐磨材料、切削刀具、模具、熔煉金屬坩堝等諸多領(lǐng)域透明碳化鈦陶瓷又是良好的光學(xué)材料; 磨料和磨具行業(yè)碳化鈦磨料是替代氧化鋁、碳化硅、碳化硼、氧化鉻等傳統(tǒng)研磨材料的理想材料; 納米碳化鈦的研磨能力可與人造金剛石相媲美,大大降低了成本,目前在美、日、俄羅斯等國(guó)家已得到廣泛應(yīng)用。 納米碳化鈦材料制造的磨料、砂輪及研磨膏等制品可以大大提高研磨效率、提高研磨精度和表面光潔度。
4粉末冶金領(lǐng)域:納米碳化鈦粉體用于粉末冶金生產(chǎn)陶瓷、硬質(zhì)合金零件的原料,如拉絲模、硬質(zhì)合金模具等。 納米碳化鈦基硬質(zhì)合金具有如下特點(diǎn): (1)硬度高,一般可達(dá)HRA90以上;(2)耐磨性好、磨損率低;(3)良好的耐高溫和抗氧化能力;(4)導(dǎo)熱性能好、化學(xué)穩(wěn)定性好。
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