碳化硼涂层的研究进展
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2024年碳化硼制品市场发展现状引言碳化硼是一种重要的结构陶瓷材料,具有优异的物理和化学性质,被广泛应用于诸多领域。
本文将就碳化硼制品市场的发展现状进行探讨,包括市场规模、应用行业、发展趋势等方面。
本文旨在为相关行业提供参考,并评估碳化硼制品市场未来的发展潜力。
市场规模截至目前,碳化硼制品市场呈现出强劲的增长态势。
碳化硼制品包括碳化硼陶瓷、碳化硼涂层等多个品种,其广泛应用于航空航天、机械制造、电子信息、化工等众多领域。
据统计,碳化硼制品市场在过去几年内以每年约10%的速度增长,预计未来几年仍将保持较高的增长率。
应用行业碳化硼制品广泛应用于多个行业,以下是其中几个主要的应用领域:1. 航空航天碳化硼具有高硬度、高强度、高熔点以及耐高温等特点,使其成为航空航天领域不可或缺的材料。
在航空航天领域,碳化硼制品主要用于制造发动机零部件、热屏障涂层和高温结构陶瓷材料等。
2. 机械制造碳化硼制品在机械制造行业中也有广泛的应用。
碳化硼陶瓷刀具具有优异的耐磨性和耐腐蚀性,可用于高速切削加工和精密加工领域。
此外,碳化硼涂层也被广泛应用于机械零部件的表面改性,以提高其硬度、耐磨性和耐蚀性。
3. 电子信息碳化硼制品在电子信息行业中有广泛的应用。
碳化硼陶瓷材料可用于制造高压高频电子器件、半导体基片等。
同时,碳化硼涂层也可以提供电子器件的保护和增强功能。
4. 化工由于碳化硼具有耐腐蚀性和高温稳定性,因此在化工行业中也有着重要的应用。
碳化硼制品可用于制造耐腐蚀泵、阀门、管道等化工设备,以满足特殊工况下的需求。
发展趋势碳化硼制品市场在未来有望呈现出以下几个发展趋势:1. 新产品开发随着科技的进步和应用领域的不断拓展,碳化硼制品市场将不断推出新产品。
例如,碳化硼复合材料、碳化硼纳米材料等新型碳化硼制品已经开始进入研究和开发阶段,预计将成为未来市场的新增长点。
2. 技术升级目前,碳化硼制品的制备工艺和性能还有一定的改进空间。
未来,随着技术的不断升级和突破,碳化硼制品将会更具竞争力,进一步满足市场需求。
碳纤维表面碳化硼涂层制备研究进展
李鹏;孙彦平;陈新谋
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2008(022)005
【摘要】在碳纤维表面制备碳化硼涂层能改善碳纤维的抗氧化性能,避免在复合材料制备过程中碳纤维与基体发生界面反应.以碳纤维表面碳化硼涂层的制备为主线,分析了化学气相沉积法、直流电阻加热法和射频加热法等制备工艺,回顾了碳化硼涂层制备过程中的原料选择、热力学和动力学研究.
【总页数】4页(P119-122)
【作者】李鹏;孙彦平;陈新谋
【作者单位】太原理工大学洁净化工研究所,太原,030024;太原理工大学洁净化工研究所,太原,030024;石家庄新谋新科技开发有限公司,石家庄,050091
【正文语种】中文
【中图分类】TB3
【相关文献】
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银奎;周安郴;曹英斌
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《氧化铁镀覆碳化硼微粉的制备及性能研究》篇一一、引言随着现代科技的发展,微粉材料在众多领域中得到了广泛的应用。
其中,氧化铁镀覆碳化硼微粉因其独特的物理和化学性质,在陶瓷、电子、冶金等领域具有重要应用价值。
本文旨在研究氧化铁镀覆碳化硼微粉的制备方法,并对其性能进行深入探讨。
二、文献综述氧化铁镀覆碳化硼微粉的制备方法及其性能研究已引起国内外学者的广泛关注。
碳化硼微粉因其高硬度、高化学稳定性等特性在耐磨、耐腐蚀等领域具有广泛应用。
而氧化铁镀覆后,可以进一步提高其导电性、磁性等性能,拓宽其应用范围。
目前,关于此方面的研究主要集中在制备工艺、微观结构及性能表征等方面。
三、制备方法本文采用化学镀覆法来制备氧化铁镀覆碳化硼微粉。
具体步骤如下:1. 碳化硼微粉的制备:采用高温固相反应法,以硼酸和炭黑为原料,在高温条件下反应生成碳化硼微粉。
2. 氧化铁镀覆:将碳化硼微粉与铁盐溶液混合,在一定的温度和pH值条件下进行化学镀覆反应,使铁离子在碳化硼微粉表面形成氧化铁镀层。
3. 洗涤与干燥:将镀覆后的微粉进行洗涤,去除表面杂质,然后在烘箱中干燥。
四、性能研究1. 微观结构分析:采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对制备的氧化铁镀覆碳化硼微粉进行微观结构分析,观察其晶体结构和形貌特征。
2. 物理性能测试:测试样品的硬度、密度、导电性等物理性能,分析氧化铁镀覆对碳化硼微粉性能的影响。
3. 化学性能测试:通过耐腐蚀性、抗氧化性等测试,评估样品的化学稳定性。
五、结果与讨论1. 微观结构分析结果:XRD和SEM结果表明,成功在碳化硼微粉表面形成了氧化铁镀层,且镀层均匀,无明显缺陷。
2. 物理性能测试结果:与未镀覆的碳化硼微粉相比,氧化铁镀覆后的微粉硬度略有提高,密度和导电性得到显著提升。
这表明氧化铁镀覆可以有效改善碳化硼微粉的物理性能。
3. 化学性能测试结果:样品表现出良好的耐腐蚀性和抗氧化性,说明氧化铁镀覆提高了碳化硼微粉的化学稳定性。
碳化硼材料研究进展摘要:文章综述了碳化硼粉末的合成方法、碳化硼复相陶瓷的种类及合成方法。
关键词:碳化硼;材料;研究;记载1前言碳化硼为菱面体结构,晶格属于D3d5- R3m空间点阵,晶格常数a= 0.519 nm,c=1.212 nm,α=66°18,目前可被广泛接受的碳化硼模型是:B11C组成的二十面体和C-B-C 链构成的菱面体结构。
由于碳原子和硼原子半径相似,存在类质同相替代,所以碳化硼中的碳硼比并不固定,但多在1:4附近变化,且碳硼比=1:4时碳化硼的各项性能指标也最好。
碳化硼中原子间共价键比超过90 %,这种特殊的结合方式,使其具有具许多优良性能(参见表1),如:①高熔点、高硬度、高模量,高温强度高(>30GPa),具有很强的耐磨能力;②密度小;③较低的膨胀系数;④很高的热中子吸收能力;⑤具有热电性;⑥在具备良好的物理性能的同时具有优越的抗化学侵蚀能力。
正是由于碳化硼自身的优异性能使碳化硼在耐火材料、耐磨材料、装甲防护、核工业、航空航天等领域得到了广泛的应用。
2碳化硼粉末的制备2.1碳化硼的合成2.1.1碳热还原法碳热还原法是指以碳为还原剂,还原硼酸或硼酐制备碳化硼的方法。
反应方程式为:2B2O3+7C==B4C+6CO(g)4H3BO3+7C==B4C+6CO(g)+6H2O(g)碳热还原法制备碳化硼时通常使用碳管炉和电弧炉。
采用电弧炉作为合成设备时,由于电弧温度高、炉区温差大。
在中心区部位温度可能超过碳化硼的熔点,使其发生包晶分解,析出游离碳和其他高硼化合物;而远离中心区温度偏低,反应不完全,残留有硼酐和碳。
所以电弧炉中制得的碳化硼一般杂质含量偏高。
碳管炉作为合成设备时,反应在保护气氛或真空状态下进行,反应条件更容易控制,生产的碳化硼质量会更高一些,但产量低、成本高不利于大规模生产。
碳热还原法原料成本低、设备简单、产量大是目前碳化硼工业化生产的主要方法。
2.1.2金属热还原法以炭黑和硼酐为原料,以活泼金属(通常为Mg)作为还原剂和助熔剂,进行自蔓延燃烧合成。
碳化硼的研究进展刘珅楠;孙帆;谭章娜;袁青;周凯静;马剑华【摘要】碳化硼是高性能陶瓷材料中的一种重要原料,包含诸多的优良性能,除了高硬度、低密度等性能外,它还具备高化学稳定性和中子吸收截面及热电性能等特性,在国防军事设备、功能陶瓷、热电元件等诸多领域具有十分广泛的应用。
本文重点介绍了碳化硼的相关性质、研究进展和应用现状。
详细地介绍了碳化硼的制备方法,如电弧炉碳热还原法、自蔓延高温法、化学气相沉积法、溶胶-凝胶法等方法,并分析了它们的优缺点。
%Boron carbide is a kind of important raw materials of high performanceceramic material, including many excellent performance. In addition to highhardness and low density properties, it also has high chemical stability andneutron absorption cross section and thermoelectric properties, which are widely used in national defense and military equipment, functional ceramics and thermoelectric element fields. The current research progress and application of relevant properties, boron carbide were introduced. The preparation methods of boron carbide, such as carbon arc furnace reduction method, self-propagating high temperature method, chemical vapor deposition, sol-gel method, were mainly introduced, and their advantages and disadvantages were analyzed.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】3页(P21-23)【关键词】碳化硼;特种陶瓷;自蔓延高温法;化学气相沉积法;溶胶-凝胶法;前驱体【作者】刘珅楠;孙帆;谭章娜;袁青;周凯静;马剑华【作者单位】温州大学化学与材料工程学院,浙江温州 325000;温州大学化学与材料工程学院,浙江温州 325000;温州大学化学与材料工程学院,浙江温州325000;温州大学化学与材料工程学院,浙江温州 325000;温州大学化学与材料工程学院,浙江温州 325000;温州大学化学与材料工程学院,浙江温州 325000【正文语种】中文【中图分类】TQ263.1材料是人类社会赖以生存和发展的物质基础。
碳化硼-铝复合材料的研究进展刘明朗1,韩增尧2郎静3马南钢1吴骁行11华中科技大学材料成型与模具技术国家实验室,武汉4300742中国空间技术研究院,北京100094;3华中科技大学能源与动力工程学院,武汉430074 碳化硼陶瓷具有高硬度、高熔点、低密度的特点,将其与金属铝复合能克服自身缺陷,使其得到更广泛的应用。
碳化硼-铝复合材料按照基体的不同可分为铝基和碳化硼基两大类,分别综述了其制备工艺、界面反应以及润湿性,并展望了其发展方向,最后指出,随着研究的深入该复合材料将在大面积防护领域得到广泛应用。
铝基;碳化硼基;制备;界面反应;润湿性Research of Boron Carbide-Aluminum CompositesLIU Minglang HAN ZengyaoLANG JingMA NangangWU Xiaoxing国家科技项目(XXXX-401);中国空间研究院创新基金 刘明朗:男,1988年生,硕士研究生E-mail:ml_ liu1988@ 163. com 马南钢:通讯作者,男,1962年生,博士,教授Tel:027-87557949 E-mail: ngma@mail. hust. edu. cnb(、/Al复合@@1. Topcu I,et al. Processing and mechanical properties of B4C reinforced Al matrix composites[J]. J Alloys Compd,2009, 482:516@@2. Liu C H,Sun J L. Erosion bchaviour of B4C -based ceramic composites[J]. Ceram Int, 2010,36 : 1297@@3.王正军.碳化硼抗弹陶瓷的制备方法及应用[J].中国粉体 技术,2008,14(3):56@@4. Hulbert D M, et al. Continuous functionally graded boron carbide-aluminum nanocomposites by spark plasma sintering [J ]. Mater Sci Eng A, 2008,493 : 251@@ 5.于良,余新泉,邵磊.无压浸渗制备B4C/Al复合材料工艺的 研究现状[J].材料导报,2007,21(10):106@@6. Mashhadi M, et al. Effect of Al addition on pressureless sin tering of B4 C[J]. Ceram Int, 2009,35 : 831@@7. Chen X G, et al. 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碳化硼涂层的研究进展
作者:孙军龙, 邓建新, 刘长霞, 丁明伟
作者单位:山东大学
刊名:
工具技术
英文刊名:TOOL ENGINEERING
年,卷(期):2006,40(5)
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