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高强耐磨陶瓷涂料的理论依据

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高强耐磨陶瓷涂料的理论依据

影响无机材料强度的因素是多方面的。材料强度的本质是内部质点间的结合力。为了使无机

材料的实际强度提高到理论强度,材料科技工作者进行了长期的大量的研究,作了无数次试

验。从对材料变形及断裂的分析可知,在晶体结构稳定的情况下,控制材料强度的主要参数

有三个,即弹性模量E、断裂表面能尺和裂纹尺寸C。其中E是非结构敏感的参数,只和材

料的性能有关,R与微观结构有关。主要与材料的晶界能,结合性和缺陷有关:剩纹尺寸C

是一个控制强度的主要参数因此要提高材料的强度和韧性,应主要从消除缺陷和改善界面

阻止裂纹扩展人手。

选择弹性模量高的原料,提高材料硬度和耐磨性

弹性模量E是一个重要的材料常数,是原子间结合强度的标志,实际上是原子间结合力曲

线上任何点的曲线斜率。共价键、离子键结合的晶体,由于结合力较强,通常有较高的弹性

模量。分子键结合力较弱,因此弹性模量也较小。而且弹性模量还和原子间距离有关。从上

述可以知道,要想获得高强耐磨材料,应该选择离子和共价化合物,如氧化物、氮化物、碳

化物及硼化物和刚玉、板状刚玉、致密刚玉、碳化硅、碳化钛、硼化钛。硼化锆等常被用做

磨料,广泛地应用于磨具行业。