中文名 | 金屬硅酸鹽 | 外文名 | Metal silicate |
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所屬學科 | 材料 | 成????分 | 金屬、硅酸鹽材料 |
特????點 | 很高的硬度、極高的抗壓強度 |
根據各組成相所占百分比不同,金屬硅酸鹽材料分為以硅酸鹽材料為基質和以金屬為基質兩類。金屬基金屬硅酸鹽材料通常具有高溫強度高、密度小、易加工、耐腐蝕、導熱性好等特點,因此常用于制造飛機和導彈的結構件、發動機活塞、化工機械零件等。硅酸鹽材料基金屬硅酸鹽材料主要可以細分為以下幾種類型:
1、氧化物基金屬硅酸鹽。以氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化鈹等為基體,與金屬鎢、鉻或鈷復合而成,具有耐高溫、抗化學腐蝕、導熱性好、機械強度高等特點,可用作導彈噴管襯套、熔煉金屬的坩堝和金屬切削刀具。
2、碳化物基金屬硅酸鹽。以碳化鈦、碳化硅、碳化鎢等為基體,與金屬鈷、鎳、鉻、鎢、鉬等金屬復合而成,具有高硬度、高耐磨性、耐高溫等特點,用于制造切削刀具 、高溫軸承、密封環、撿絲模套及透平葉片。
3、氮化物基金屬硅酸鹽。以氮化鈦、氮化硼、氮化硅和氮化鉭為基體,具有超硬性、抗熱振性和良好的高溫蠕變性,應用較少。
4、硼化物基金屬硅酸鹽。以硼化鈦、硼化鉭、硼化釩、硼化鉻、硼化鋯、硼化鎢、硼化鉬、硼化鈮、硼化鉿等為基體,與部分金屬材料復合而成。
5、硅化物基金屬硅酸鹽。以硅化錳、硅化鐵、硅化鈷、硅化鎳、硅化鈦、硅化鋯、硅化鈮、硅化釩、硅化鈮、硅化鉭、硅化鉬、硅化鎢、硅化鋇等為基體,與部分或微量金屬材料復合而成。其中硅化鉬金屬硅酸鹽材料在工業中得到廣泛地應用 。
金屬硅酸鹽兼有金屬和硅酸鹽材料的優點,它密度小、硬度高、耐磨、導熱性好,不會因為驟冷或驟熱而脆裂。另外,在金屬表面涂一層氣密性好、熔點高、傳熱性能很差的硅酸鹽材料涂層,也能防止金屬或合金在高溫下氧化或腐蝕。金屬硅酸鹽材料既具有金屬的韌性、高導熱性和良好的熱穩定性,又具有硅酸鹽材料的耐高溫 、耐腐蝕和耐磨損等特性。金屬硅酸鹽材料廣泛地應用于火箭、導彈、超音速飛機的外殼、燃燒室的火焰噴口等地方 。2100433B
金屬硅酸鹽為了使硅酸鹽材料既可以耐高溫又不容易破碎,人們在制作硅酸鹽材料的粘土里加了些金屬粉,因此制成了金屬硅酸鹽材料。金屬基金屬硅酸鹽材料是在金屬基體中加入氧化物細粉制得 ,又稱彌散增強材料 。主要有燒結鋁(鋁-氧化鋁) 、燒結鈹(鈹-氧化鈹)、TD鎳(鎳-氧化釷)等。由一種或幾種硅酸鹽材料相與金屬相或合金所組成的復合材料。廣義的金屬硅酸鹽材料還包括難熔化合物合金、硬質合金、金屬粘結的金剛石工具材料。金屬硅酸鹽材料中的硅酸鹽材料相是具有高熔點 、高硬度的氧化物或難熔化合物,金屬相主要是過渡元素(鐵、鈷、鎳、鉻、鎢、鉬等)及其合金 。
凡是由硅酸鹽水泥熟料、15%~50%的兩種或兩種以上規定的混合材料、適量石膏混合磨細制成的水硬性膠凝材料,稱為復合硅酸鹽水泥,簡稱復合水泥,代號 P·C。
成分介紹
silicate glass
以二氧化硅為主。
最常用的有鈉鈣硅酸鹽、鈉鋁硅酸鹽、鈉硼硅酸鹽玻璃、建筑玻璃、日用玻璃、玻璃纖維、大部分光學玻璃、技術玻璃的成分屬硅酸鹽玻璃。
它們具有一定的、熱穩定性、機械強度和硬度。硅酸鹽玻璃用得最為廣泛。
普通玻璃的大致組成為Na2O、CaO、6SiO2。2100433B
除了隕石和月巖中形成的硅酸鹽礦物以外,在地殼中無論是內生、表生,還是變質作用的幾乎所有成巖、成礦過程中普遍地都有硅酸鹽礦物的形成。在巖漿作用中,隨著結晶分異作用的演化發展,硅酸鹽礦物的結晶順序有自島狀、鏈狀、向層狀、架狀過渡的趨勢。
巖漿期后的接觸交代作用和熱液蝕變作用所產生的硅酸鹽礦物與原始圍巖的成分密切有關。變質作用(主要指區域變質作用)形成的硅酸鹽礦物,一方面取決于原巖成分,另一方面取決于變質作用的物理化學條件。硅酸鹽礦物及其組合在變質作用中的演變是變質作用的重要標志。表生作用形成的硅酸鹽礦物以粘土礦物為主,多屬于層狀硅酸鹽,它們在表生作用條件下是最穩定的。