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石家莊市興發(fā)管件有限公司
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燒結(jié)是陶瓷材料在高溫下的致密化過程。隨著溫度的升高和熱處理時間的延長，固體顆粒相互鍵聯(lián)，晶粒長大，空隙和晶界逐漸減少，通過物質(zhì)的傳遞，其總體體積 收縮，密度增加，當達到一定溫度和一定處理時間，顆粒之間結(jié)合力呈現(xiàn)極大值。超過極大值后，就會出現(xiàn)晶粒增大，機械強度減小的現(xiàn)象。此外，對于具有同素異 構(gòu)體的陶瓷材料，會在不同熱處理溫度下發(fā)生晶型和結(jié)晶形態(tài)變化(相變)，從而達到增韌的效果。
表面熱處理主要是通過改變材料表面的組成、結(jié)構(gòu)狀態(tài)等因素，改變表面的應力狀態(tài)、表層的熱學、力學性能等來影響陶瓷材料的抗熱振性能。據(jù)報 道，SiC/Al2O3復合材料經(jīng)1450℃高溫下長時間氧化后生成的表面氧化層可處于殘余應力狀態(tài)，且明顯降低了表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)值，從而增強了復合材料抗 熱振斷裂能力。其原因主要是復合材料表面生成了高強、低模量、低熱膨脹系數(shù)里呈多孔狀微觀結(jié)構(gòu)的莫來石和少量氧化鋁的氧化層。
從發(fā)展的趨勢上看，高抗熱振性的陶瓷材料正向著致密、高強化和多孔低密、輕質(zhì)化兩個方向發(fā)展。實際工作中，應根據(jù)材料的應用環(huán)境、服役條件及可靠性要求來選擇材料，然后合理設計材料的顯微結(jié)構(gòu)，再考慮熱處理和表面處理以便進一步改善抗熱振性能。
四.金屬間化合物材料的熱處理
金屬間化合物主要是指金屬元素間、金屬元素與類金屬形成的化合物，各元素間既有化學計量的組分，但其成分又可在一定范圍內(nèi)變化而形成以化合物為基的固熔體。金屬間化合物以其介于金屬和阿瓷間的優(yōu)異性能，而成為新型結(jié)構(gòu)材料的重要分支，并獲得廣泛的應用。
l. 熱處理方式
熱處理的目的在于獲得某種有序結(jié)構(gòu)，以改善其塑性和韌性。主要有如下幾種處理方式。
(1)高溫均勻化退火鑄態(tài)下的金屬間化合物一般存在著成分偏析和鑄造應力，高溫均勻化退火就是要消除鑄造應力并使合金元素進一步擴散均勻，為下一步處理奠定良好的基礎，該種處理一般在1000℃以上要持續(xù)十幾個小時。
(2)油淬為了增加金屬間化合物的室溫韌性，常常將其加熱到晶形轉(zhuǎn)變或相變溫度，然后放入油中進行淬火處理，如對Fe-Al金屬間化合物的典型處理工藝為：加熱至1000℃，保溫5h，然后置入700℃油中冷卻。
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