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真空系統中常用的陶瓷種類有哪些?
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2017-12-14  閱讀

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真空系統中所用的陶瓷種類主要有3大類:硅酸鹽陶瓷、氧化物陶瓷以及可加工陶瓷。

 真空系統中常用的陶瓷種類有哪些?

s*先是硅酸鹽陶瓷。硅酸鹽陶瓷是一種傳統且z*常見的陶瓷,它在真空系統中常用的又有硬瓷、鎂鋁硅酸鹽陶瓷、鋯石陶瓷等種類。其中硬瓷密度高、抗熱沖擊能力好、熔體易加工,能制成較大的結構件。而鎂鋁硅酸鹽陶瓷則常用于真空系統內部的絕緣零件,氣密性好,能與鈦、鎳合金匹配封接,工作溫度可達900℃。鋯石陶瓷具有良好的抗熱震性、耐酸性、化學穩定性,但耐堿性不佳,等等。

硅酸鹽陶瓷由于體內存在玻璃相,會解吸包括水汽、二氧化碳、一氧化碳在內的一些氣體,因此一般在裝入真空系統前需要進行烘烤除氣,烘烤溫度一般為800℃~1000℃。

其次是氧化物陶瓷。氧化物陶瓷一般用于需要耐高溫的場合,由化學方法生產的高純度材料合成制取,性質上與硅酸鹽陶瓷不同。如氧化鋁陶瓷,具有很高的電阻率、良好的熱導率、高溫下化學性質穩定,蒸氣壓低,在1950℃下仍具有真空氣密性,并且除了氟以外也不會被其他氣體還原與腐蝕。

氧化物陶瓷在真空系統中主要用于絕緣、支撐、隔離及陶瓷-金屬密封中,因為其硬度高(莫氏硬度9.0),因此在應用中只能研磨或用金剛石刀具進行加工。

z*后是可加工陶瓷。可加工陶瓷是在室溫下,可用傳統機加工方法能進行加工并保持一定尺寸公差的陶瓷材料。按材料成分它有云母玻璃陶瓷、非氧化物可加工陶瓷和氧化物可加工陶瓷,這里螺桿真空廠家不再展開,就只簡單列述下用于真空系統較多的3種可加工陶瓷:

1、麥考(Macor),一種可機械加工的玻璃-陶瓷。它可用一般的金屬刀具加工出嚴密的公差,且無需烘烤,具有良好的抗熱沖擊能力、滲透率低不放氣,易與玻璃、金屬封接,常用于制作真空系統中形狀復雜、精確的固定機件。

2、拉瓦(Lavas)。拉瓦在未經培燒的軟狀態下可像黃銅那樣用常規方法進行加工,但一旦經過高溫焙燒去除水分,硬度就會很高。不同的拉瓦類型,焙燒過程中的結晶體會發生變化,體積可能縮小或增大,因此為獲得嚴密的公差,焙燒后的拉瓦零件需要精磨。

3、氮化硼(BN)。氮化硼是一種可切削加工的陶瓷,介電常數小、導熱系數大,常用于各種能導熱的電絕緣元件,經過精加工后可獲得準確的公差和較高的表面光潔度。氮化硼也具備極高的抗腐蝕能力,高溫下力學和化學性質穩定。但是它易受水的影響,吸收水分后電阻率會降低,因此存放需保持干燥。