为什么有些陶瓷打不碎
陶瓷有很多优点,例如它不易沾污、不易磨损、不会生锈。但普通的陶瓷器皿也有致命的弱点,那就是易碎。家中的陶瓷器皿大多不是用坏的,而是不小心摔坏、碰坏的。很漂亮的陶瓷器皿,一失手就粉身碎骨,实在可惜!
能不能生产出一种打不碎的陶瓷品呢?
人们在生活实践中早已知
陶瓷有很多优点,例如它不易沾污、不易磨损、不会生锈。但普通的陶瓷器皿也有致命的弱点,那就是易碎。家中的陶瓷器皿大多不是用坏的,而是不小心摔坏、碰坏的。很漂亮的陶瓷器皿,一失手就粉身碎骨,实在可惜!
能不能生产出一种打不碎的陶瓷品呢?
人们在生活实践中早已知道,黄泥土干了后一捏就碎,但在黄泥浆中加些稻草制成的土墙就比较牢固了。人们还发现,贝壳是一种又坚硬又很有韧性的物质,它由许多层碳酸钙组成,一薄层的碳酸钙是很脆弱的,轻轻一碰就破,但在两层碳酸钙之间,夹有一层有机质,这层有机质起了粘合剂和填充剂的作用,结果使整片贝壳变硬而不易碰碎。于是,科学家首先想到通过添加纤维来改良陶瓷的性能。例如,将钽丝和氮化硅结合在一起,制成“纤维增强陶瓷”,在室温时抗机械冲击的强度竟能一下子提高30倍!再如,用带有钨芯的碳化硅丝与氮化硅结合,得到的陶瓷复合材料,其抗断能力要比纯氮化硅陶瓷强几百倍以上。科学家还从贝壳的结构中受到启迪,用石墨涂在一层层碳化硅片上,然后将它们加压加热,制成“石墨碳化硅陶瓷”,试验结果表明,这种贝壳状结构的叠层碳化硅陶瓷,强度比纯碳化硅陶瓷强100倍以上。
经过特殊加工的复合陶瓷,再也不是那种碰不得、摔不起的“瓷娃娃”了,即使用力把它丢在水泥地上也毫无损伤。这种打不碎的陶瓷,目前已经广泛应用于一些高科技领域,如用来制造汽车、飞机、快艇的发动机和其他重要零部件。这类陶瓷材料在21世纪,无疑将有广阔的发展前景。
关键词:陶瓷 复合陶瓷 强度
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