産業研究チームは、材料改質、プロセス最適化、構造革新、表面強化の4つの側面に焦点を当てています。熱衝撃耐性を向上させる成熟した技術システムを開発し、信頼性の課題を効果的に解決しています。AL2O3セラミックス高温使用条件下において。
1. 第二相ドーピング改質は、耐熱衝撃性を向上させるための主流のコア技術である。AL2O3セラミックス。
低コストで高い適合性を持つため、大規模に広く応用されています。科学的研究によると、単一のアルミナマトリックス構造は脆性が高く、熱応力緩衝能力が低いことがわかっています。機能性第二相粒子を導入することで、マトリックス構造を微視的なレベルで最適化し、靭性と耐亀裂性を向上させることができます。
2. 製造技術の洗練された最適化は、内部欠陥を低減し、耐熱衝撃性の基盤を強化するための重要な方法です。
従来の成形および焼結プロセスでは、セラミックスに内部気孔の集中、不均一な粒径、過剰な残留応力が発生しやすく、これらが熱割れの主な原因となります。成形プロセスでは、業界では従来の金型プレスを徐々に廃止し、静水圧プレス技術を広く採用しています。これにより、成形体の応力分布が均一になり、緻密な構造が確保され、局所的な気孔欠陥が解消され、材料全体の構造安定性が向上します。焼結プロセスでは、研究者らはセグメント化された精密焼結レジームを最適化しました。ゆっくりとした加熱と冷却、および最大焼結温度と保持時間の正確な制御により、急激な温度変動による熱応力が回避され、過剰な粒粗大化が効果的に抑制され、粒界欠陥が低減されます。
3. 精密な微細構造制御とプレストレス強化技術は、耐熱衝撃性を向上させる革新的なアプローチを提供します。AL2O3セラミックス。
研究チームは、多段階粒子粒度分布技術を開発した。粗粒コランダム、微粒コランダム、微粉末を組み合わせた複合粒度分布方式を採用することで、セラミックスの内部充填構造を最適化し、応力集中点を分散させ、熱衝撃による局所的な応力過負荷割れを防止する。
4. 新しい表面改質技術の反復により、過酷な作業条件下での適用範囲がさらに拡大する。
高温水冷や急激な温度変動などの過酷な使用条件に対応するため、研究チームはナノ疎水性コーティング改質技術を開発した。これにより、表面の熱交換メカニズムが変化し、AL2O3セラミック表面にナノ疎水性コーティングを形成することによって。
