俄羅斯開發(fā)出獲得金屬陶瓷新的方法
俄羅斯科學(xué)家通過燃燒金屬，控制其氧化過程的方法，獲得了獨(dú)特結(jié)構(gòu)的金屬陶瓷材料。2002年10月下旬，該科研成果獲得“俄羅斯科學(xué)院出版獎(jiǎng)”。
眾所周知，陶瓷材料是一種又輕又硬，耐高溫、防腐蝕的工業(yè)材料，有著非常廣泛的用途。但陶瓷材料很脆，用它很難制成形狀復(fù)雜的器件。一般條件下獲得的陶瓷材料呈粉末狀，對(duì)其進(jìn)行擠壓和燒結(jié)后才可獲得成品。但用傳統(tǒng)的方法獲得50微米厚度的陶瓷網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)就更難。
俄羅斯科學(xué)院陶瓷材料化學(xué)物理問題研究所科研人員通過燃燒金屬、控制氧化過程的方法，使陶瓷材料自行生長(zhǎng)，獲得了獨(dú)特的"蜂窩"狀陶瓷材料?？蒲腥藛T首先將金屬制成薄片或細(xì)絲，然后對(duì)其進(jìn)行燃燒。金屬逐漸氧化，最終變成了形狀同金屬相同，但結(jié)構(gòu)完全由陶瓷構(gòu)成的材料。在研究過程中，科研人員發(fā)現(xiàn)，氧化過程中氧化薄膜有兩種生長(zhǎng)方式。第一是在一定的溫度和壓力下，氧原子通過氧化薄膜的內(nèi)部吸附在金屬上。這時(shí)，在原來金屬的位置形成了氧化物。第二，當(dāng)金屬原子透過氧化薄膜時(shí)，金屬原子在外面開始生長(zhǎng)。這時(shí)，在原來金屬的位置上形成了孔隙。
研究人員在介紹由他們研制的網(wǎng)狀陶瓷材料的用途時(shí)指出，用它們雖不能制成堅(jiān)硬的大型產(chǎn)品，但可以用于一些特殊的工業(yè)生產(chǎn)。比如，用作汽車尾氣凈化催化劑的載體材料。目前歐洲的催化劑載體每平方英寸上只有200個(gè)孔，孔與孔之間的厚度達(dá)150微米。利用新的陶瓷材料可使孔隙達(dá)到350個(gè)以上，孔與孔之間的厚度可減少到50微米。
俄科研人員用該方法燃燒10微米的鐵絲時(shí)，獲得了直徑15微米、長(zhǎng)10厘米的由赤鐵礦組成的完整的陶瓷管，制成了管道分布呈燕尾狀的熱交換器。
眾所周知，陶瓷材料是一種又輕又硬，耐高溫、防腐蝕的工業(yè)材料，有著非常廣泛的用途。但陶瓷材料很脆，用它很難制成形狀復(fù)雜的器件。一般條件下獲得的陶瓷材料呈粉末狀，對(duì)其進(jìn)行擠壓和燒結(jié)后才可獲得成品。但用傳統(tǒng)的方法獲得50微米厚度的陶瓷網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)就更難。
俄羅斯科學(xué)院陶瓷材料化學(xué)物理問題研究所科研人員通過燃燒金屬、控制氧化過程的方法，使陶瓷材料自行生長(zhǎng)，獲得了獨(dú)特的"蜂窩"狀陶瓷材料?？蒲腥藛T首先將金屬制成薄片或細(xì)絲，然后對(duì)其進(jìn)行燃燒。金屬逐漸氧化，最終變成了形狀同金屬相同，但結(jié)構(gòu)完全由陶瓷構(gòu)成的材料。在研究過程中，科研人員發(fā)現(xiàn)，氧化過程中氧化薄膜有兩種生長(zhǎng)方式。第一是在一定的溫度和壓力下，氧原子通過氧化薄膜的內(nèi)部吸附在金屬上。這時(shí)，在原來金屬的位置形成了氧化物。第二，當(dāng)金屬原子透過氧化薄膜時(shí)，金屬原子在外面開始生長(zhǎng)。這時(shí)，在原來金屬的位置上形成了孔隙。
研究人員在介紹由他們研制的網(wǎng)狀陶瓷材料的用途時(shí)指出，用它們雖不能制成堅(jiān)硬的大型產(chǎn)品，但可以用于一些特殊的工業(yè)生產(chǎn)。比如，用作汽車尾氣凈化催化劑的載體材料。目前歐洲的催化劑載體每平方英寸上只有200個(gè)孔，孔與孔之間的厚度達(dá)150微米。利用新的陶瓷材料可使孔隙達(dá)到350個(gè)以上，孔與孔之間的厚度可減少到50微米。
俄科研人員用該方法燃燒10微米的鐵絲時(shí)，獲得了直徑15微米、長(zhǎng)10厘米的由赤鐵礦組成的完整的陶瓷管，制成了管道分布呈燕尾狀的熱交換器。
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