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特種陶瓷在汽車(chē)行業(yè)的運用

發(fā)布時(shí)間：

2022-08-08

對于汽車(chē)行業(yè)來(lái)說(shuō)，使用特殊材料制造汽車(chē)并不是什么新鮮事。一些制造商長(cháng)期使用碳纖維、鋁和鎂等材料來(lái)裝飾前衛時(shí)尚的高性能汽車(chē)。但是特種陶瓷不是用來(lái)制作精美的瓷器和衛浴產(chǎn)品嗎？特種陶瓷由碳化硅和氮化硅等無(wú)機非金屬燒結而成。它的強度是氧化鋁陶瓷的三倍以上，可承受1000℃以上的高溫。要將柴油機的油耗降低30%以上，特種陶瓷必不可少。在目前的汽油機中，大約78%的燃燒能量損失在熱能和傳熱中。特種陶瓷柴油機的熱效率為33%，與汽油機相比非常優(yōu)越。然而，仍然損失了超過(guò) 60% 的熱能。

                                                                  

對汽車(chē)傳感器的要求是能夠在汽車(chē)特有的惡劣環(huán)境（高溫、低溫、振動(dòng)、加速度、濕度、噪音、廢氣）中長(cháng)期使用，并應具有體積小、重量輕，重復使用性好，輸出范圍廣。近年來(lái)，隨著(zhù)制造技術(shù)的進(jìn)步，陶瓷的耐熱性、耐腐蝕性、耐磨性及其潛在的優(yōu)良電磁和光學(xué)性能得到了充分利用，而由敏感陶瓷材料制成的傳感器完全可以滿(mǎn)足上述要求。

 

因此，為了減少這部分損失，燃燒室周?chē)捎酶魺嵝阅芎玫奶沾刹牧线M(jìn)行隔熱，然后利用廢氣渦輪增壓器和動(dòng)力渦輪回收廢氣能量。測試證明，這樣可以將熱效率提高到48%。同時(shí)，由于使用了特種陶瓷，使柴油機瞬間快速啟動(dòng)成為可能。一種使用特種陶瓷的渦輪增壓器，其耐熱性比當今的超合金更好，但比重僅為金屬渦輪的三分之一左右。因此，特種陶瓷渦輪可以彌補金屬渦輪的低動(dòng)態(tài)響應。

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成本高，未來(lái)磨削、成型、燒結工藝和硅復合改進(jìn)氮化硅和碳化硅，開(kāi)發(fā)性能更好的氮化硅陶瓷。結構陶瓷廠(chǎng)家認為，氮化鋁（AlN）陶瓷具有高熔點(diǎn)、高導熱性、低介電常數、耐鐵、鋁等金屬和合金的腐蝕，在特殊氣氛下耐高溫性能優(yōu)良等特點(diǎn)。是大規模集成電路的理想基板和封裝材料。由于A(yíng)lN是共價(jià)鍵，單一的燒結助劑可以在一定程度上降低燒結溫度。通常采用復合添加劑（稀土金屬氧化物和堿土金屬氧化物）作為燒結助劑，形成液相促進(jìn)燒結并與AlN結合。氧雜質(zhì)反應增加了AlN的熱導率。

 

氧化鋯陶瓷是一種特種陶瓷制品，采用高科技技術(shù)制造，具有諸多特點(diǎn)。例如，它具有很高的強度和硬度。與氧化鋁陶瓷相比，其質(zhì)量更好?？煽?，同時(shí)氧化鋯陶瓷的耐磨性也很好。大家都知道，陶瓷制品在日常生活中難免會(huì )被磨損和磕碰。如果質(zhì)量不好，可能看起來(lái)很舊或者會(huì )壞掉，但是氧化鋯陶瓷的耐磨性會(huì )很強。除此之外，氧化鋯陶瓷還具有相變增韌和微裂紋增韌，因此具有較高的強度和韌性，被稱(chēng)為“陶瓷鋼”。其斷裂韌性是所有陶瓷中比較好的。

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