精密陶瓷新原料:氧化镁与碳酸镁的应用
氧化镁与碳酸镁在精密陶瓷领域有着广泛的应用,以下是它们的具体应用:
氧化镁的应用
作为原料直接烧结成陶瓷:氧化镁熔点高达2800℃,具有优异的耐火性能和化学稳定性。纳米氧化镁可作为良好的陶瓷原料,用于制备氧化镁陶瓷。例如,氧化镁陶瓷可用作冶炼金属的坩埚、原子能工业中高纯度铀和钍的冶炼坩埚,以及热电偶保护套管等。此外,利用其能使电磁波通过的性质,还可作雷达罩及红外辐射的投射窗口材料等。
作为其他陶瓷的烧结助剂:在特种陶瓷的烧结工艺中,氧化镁作为烧结助剂,能有效降低烧结温度,促进陶瓷材料致密化。如氮化硅陶瓷烧结过程中加入氧化镁等金属氧化物,可与氮化硅粉末表面的二氧化硅反应生成硅酸盐液相,从而有效促进氮化硅陶瓷的烧结。氧化镁的加入还能抑制晶粒的异常生长,优化陶瓷的微观组织结构,进而显著提升其力学强度与韧性。
碳酸镁的应用
提高陶瓷制品的机械性能:碳酸镁作为重要的添加剂或填料,其独特的晶体结构和化学稳定性可使陶瓷制品的抗压强度、抗折强度和耐磨性均得到显著提升。适量添加碳酸镁能够增强陶瓷坯体的烧结和致密化过程,从而提高陶瓷的整体机械性能。
优化陶瓷釉料的性能:碳酸镁能够调节釉料的化学成分,改善釉面的质量。适量添加碳酸镁可以增强釉料的流动性,使釉面更加平滑均匀,提高釉层的光泽度和耐磨性。在乳浊釉中,特别是锆乳浊釉中,碳酸镁可用于控制锆英石的析晶大小,从而提高釉料的乳浊度,增强装饰效果。此外,碳酸镁还能降低釉料的膨胀系数,减少釉裂等缺陷的发生,确保陶瓷制品在复杂环境下的稳定性和耐久性。
降低陶瓷烧成温度:碳酸镁是一种有效的助烧剂,能够显著降低陶瓷的烧成温度,缩短烧成时间,从而提高生产效率并降低成本。其助烧机制在于碳酸镁在高温下分解产生二氧化碳和水蒸气,这些气体在坯体中形成微小气孔,促进了坯体的致密化和晶化过程。
总之,氧化镁与碳酸镁在精密陶瓷领域的应用不仅提升了产品的性能和品质,还推动了陶瓷工业的技术进步和产业升级。随着技术的不断创新和产业的持续升级,这两种物质在精密陶瓷领域的应用前景将更加广阔。
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