超高温材料的研究进展及应用论文_郭大为

超高温材料的研究进展及应用论文_郭大为

烟台同立高科新材料股份有限公司 山东烟台 265500

摘要:随着社会的的发展,经济的进步,我国的交通事业也在快速进步。我们国家幅员辽阔,各种自然人文资源广阔,超高温材料的特殊性质为我国的基础设施建设发展做出了极大的贡献。城市以极高的速度发展,城市的基础建设越来越完善,人口数量的急剧增多,给城市的发展带来了很多负面的问题,比如土地紧张,生态恶化,交通拥堵等等。超高温材料的引用就显得非常符合当今的城市建设要求。文章从超高温材料的研究进展角度作为切入点,对其进行一定的应用研究。

关键词:超高温材料 难熔金属 金属 间化合物 陶瓷基复合材料 碳 /碳复合材料

引言:经济的发展速度迅猛,前期快速的发展速度带动了城市的发展,在后期,城市发展明显后劲不足,与经济发展相脱节,“城市病”问题不断出现在生活的方方面面。土地资源紧张,人口压力过大,交通拥堵,生态环境受到破坏等一些列问题,都阻碍了城市的发展。为了应对一系列的问题,世界各国都在集中对超高温材料抓紧研究, 超高温材料还可以用于航空航天飞行器等军事领域,由此可见,超高温材料的研究与开发工作已成为各国研究材料的首选。

1超高温材料的研究进展

1.1 超高温材料的定义

就我国目前的研究水平而言,并没有对超高温材料给出明确的定位,也就是说,超高温材料只是代表着一种能够极度耐高温的材料而已。就我国目前对于超高温材料的研究进展而言,超高温这一概念并没有明确的温度界限,对于温度的上限没有明确的说明。基于我们目前的研究来看,超音速飞机以及航天飞机等各种类型的航天交通运输器械在飞行作业的过程中,飞行器的表面由于与空气摩擦速度相当之快,会产生极高的温度,一般温度会迅速上升,在 18 0 0一 20 00摄氏度左右。 因此,基于飞行器表面极高的气温,为了研究如何保护飞行器的安全正常运行,就要对超高温材料的应用研究开展一定的探讨。

目前,学术界对于超高温材料的分类主要包括难熔金属及其合金、 金属间化合物、陶瓷及其复合材料、 碳 /碳复合材料这几种类型。通过不同的实验研究,分别对几种材料的类型和特质做出了归纳总结。

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1.2 陶瓷基复合材料

就目前的集中超高温材料的分类而言。各种材料中,难熔金属是最早被材料研究领域开始研究并且广泛应用于各种制造业领域的超高温材料。陶瓷基复合材料的核心理念就是最大化节约提高材料的耐高温程度。同时,解决了自然环境污染,陶瓷基复合材料也对这个工业污染提出了一定的解决措施。整个建设材料的过程中,尽可能使用超高温材料,在材料的使用数量上尽可能降低到最小化。由于材料材料对周围自然环境造成的灰尘和噪音污染等,在合理的范围内尽可能降至最低水平。以满足市民的生活需求,保障制造业经济利润的同时为生态环境做出应用的贡献,所设计规划出来的产品更加凸显了可持续发展的生态意义。陶瓷基复合材料,不仅仅是材料技术的代表,更是一种新的技术发展思想。这种新的材料技术应用于多个生产领域中,是基于可持续发展的前提下,为市民的生产生活打造更好的基础。

1.3 金属间化合物

金属间化合物的另一个学术名字是中间相,是合金中除固溶体之外的第二类重要合金相。这是一种介于金属合金和陶瓷之间的一类材

料。金属间化和为的脆性相较于陶瓷较低, 但是与金属相比其熔点又是很高的。陶瓷基复合材料就是最大程度的利用一切可再生的自然资源、半成品资源以及生态资源。将陶瓷基复合材料与传统的材料设计相结合,将可再生资源的使用达到最高效的程度,尽可能对材料物的陶瓷基复合材料化以及熔点的控制应用做到最好的,做出对材料进行科学规划、材料使用区域内的水资源进行节约设计,对材料材料进行回收再利用等。不同的地域类型相对应的经济发展情况也是有区别的,不同地区的人民对材料的居住需求也不太相同。只有在了解自己城市的实际情况之后才能对城市的陶瓷基复合材料化建设作出合理的技术优化结合。技术人员要从综合角度出发,考虑环境与材料的整体效益。

1.4 陶瓷基复合材料

基于我们长久以来对于陶瓷的特点了解,陶瓷的熔较高、 结构密度较低、材料整体的硬度也相对较高等优点。这些优点能够使陶瓷作为超高温材料的基础材料进行研究开发。陶瓷基复合材料建设技术与原有材料设计的优化结合,要能够有效的融合,而不是生搬硬套一些简单的指标敷衍了事。具体的技术要结合自己原有材料物的设计结构进行优化,保证材料物的整体性。对陶瓷基复合材料材料的设计中,要严格按照相关的材料标准进行设计,同时尽可能完善设计的各项标准范围。陶瓷基复合材料材料物的材料与室外材料的设计标准规范了材料的标准;对产品整体要有明确的规定,建造过程要合理节约水资源。这些严格的标准对陶瓷基复合材料理念的落实有了制度的保证,有引导作用。针对不同产品物的居住性能,技术人员基于自身城市的实际运转状况,以可持续发展战略原则为宏观宗旨,维护现有的生态环境,节约更多的自然资源。陶瓷基复合材料产品技术的各个环节都要结合城市的自然环境状况和基础设施建设情况进行研究,降低材料的生产总成本,减少自然资源的使用量。在建造陶瓷基复合材料产品项目的过程中,积极利用现代科学技术,把先进的科技融入到产品设计的过程中。顺延“科学技术是第一生产力”,利用先进技术,减少不可再生资源的使用,提高可再生资源的利用率。

1.5 碳 /碳复合材料

碳 /碳复合材料是一种以碳为主要主体的材料, 这是一种有由碳纤维或其制品 (碳毡或碳布)增强的复合材料所组合而成的。首先,在进行产品的技术优化之前,要做好充足的准备工作,对产品的基础资料有全方位的了解。深度分产品物自身对于自然界的光、电资源以及太阳能资源的利用程度。从而针对性的加大在产品设计中碳 /碳复合材料产品技术的应用力度,确保产品技术与可再生资源之间的良性循环。这种方法就是在产品物的源头削弱了不必要的材料浪费问题,将产品的总成本控制在可接受的范围内。其次,针对碳 /碳复合材料产品的总平面,进行合理设置。找到影响产品物规划设计的因素,明确进行碳 /碳复合材料产品技术融合的切入点。

2超高温材料的应用

在魏国早期,在航天航空领域,对于超高温材料的使用是具有唯一性的。在航许多情况下, 超高温材料是作为唯一选择而使用的。随着时代的进步发展,越来越多的行业开始涉足于超高温材料的使用和研发。就碳/碳复合材料而言,现在在汽车制造业市场,就有很多汽车的刹车盘青睐于超高温材料的使用。基于碳复合材料的自身密度相对较小、产品的摩擦性能良好、导致的磨损程度相对较低等特点,,最重要的是他可以承受刹车瞬间产生的极高的温度。所以,超高温材料已经开始被应用于制造业的生产流程中。

结束语:超高温材料的新型材料研究理念,给材料发展指出了新的方向。超高温材料研究建设是其中重要的一项内容,超高温材料对材料温度的“弹性适应力”可以有效地缓解气候等自然环境情况,以材料的材质为媒介,进行温度的储蓄和调节。这就对超高温材料生态研究技术有了较高的要求。基于原有的材料研究实际发展情况,融入新的超高温材料技术理念。为国民打造适宜社会群体生产、生活以及使用的超高温耐热材料。通过了解调查各类不同项目工程对于材料的发展需求,协调好社会大众对超高温材料的适应情况,与人民群众一起,携手打造可持续发展的材料研究项目。

参考文献:

[1]杨艳波, 王富耻, 马壮.碳 /碳复合材料抗烧蚀涂层 工艺与性能研究.新技术新工艺,20 16,( 3):50

[2]孙万昌, 李贺军, 等.沉积温度对碳 /碳复合材料密度均匀性的影响.硅酸盐学报,20 17,3 3 ( 6 ):7 80

[3]李爱民, 董维芳, 孙康宁.金属间化合物的研究现 状及其最新发展趋势.现代技术陶瓷,2 017,100( 2):27

论文作者:郭大为

论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期

论文发表时间:2018/11/8

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