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MoSi_2电热材料研究

MoSi_2是一种金属间化合物,既具有类似金属的导电性,又具有类似陶瓷的耐高温抗氧化性。长期以来,MoSi_2发热元件因具有升温速度快和抗氧化能力强的特点,作为高温工业炉电阻发热元件的主流之一在玻璃工业、电子工业、冶金工业、陶瓷工业等各领域中得到了广泛应用。世界上生产MoSi_2发热元件的厂家中以瑞典的康泰尔(Kanthal)的产品质量最好,几乎垄断了整个国际市场,但其生产工艺至今保密。国内发热元件厂家生产的MoSi_2发热元件在使用性能上与其相差甚远。本文在工厂MoSi_2发热元件生产工艺的基础上,采用淬熄实验对粉体制备的自蔓延高温合成(SHS)微观过程进行分析,采用不同的烧结工艺制备发热元件,并用光学显微镜、扫描电镜(SEM)进行显微组织观察,用X射线衍射仪(XRD)进行物相分析,采用万能材料试验机进行抗弯强度测量,采用箱式高温氧化炉测定元件的抗氧化性能。研究表明,在Mo粉与Si粉的SHS过程中有中间产物Mo_3Si和Mo_  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>

中南大学
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MoSi_2基电热材料的制备与组织性能研究

摘要:MoSi2是一种金属间化合物,它具有较高的熔点、较低的热膨胀系数和良好的高温抗氧化性,已经广泛应用于高温电阻炉的发热元件。本文分别采用铝硅酸盐和Zr02对MoSi2进行复合化研究,采用真空烧结的方法制备出常规MoSi2发热元件和MoSi2-ZrO2复合电热材料,借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、电子万能试验机等设备,对复合材料的组织和性能进行了研究,主要结论如下:(1)铝硅酸盐复合化的MoSi2发热元件晶粒大小约为20gm,黑色玻璃相颗粒细小、分布均匀,致密度达到95.13%,抗弯强度达到205MPa,硬度为8.22GPa,断裂韧性为3.25MPa·m1/2。与国内同类产品相比,上述性能分别提高了3.03%、36.67%、19.50%、23.11%。(2)铝硅酸盐复合化的MoSi2发热元件在高温通电氧化后,横截面由外至内分为了三层,外层是以Si02为主要成分的氧化膜,次外层为MoSi2内部为MoSi2基体。Mo...  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

兰州理工大学
兰州理工大学

ZrO_2/MoSi_2电热复合材料的制备及组织性能研究

本文采用模压法和挤压成型法制备了ZrO2/MoSi2复合型电热材料,并对其力学性能,电学性能,热学性能进行了测试。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析仪(XRD)等对各组分试样的断口形貌,物相进行了分析·探讨了ZrO2含量,烧结时间等对复合型电热材料组织性能的影响。结果发现:随着ZrO2添加量的增加,受颗粒尺寸的影响,材料的密度及致密度呈先减小后增加的趋势,孔隙率呈先增加后减小的趋势。其原因在于:一是因为在烧结过程中,当ZrO2添加量较少时,由于ZrO2颗粒尺寸要比基体材料的尺寸大,必然会更多的形成孔洞,这种孔洞大多是以大孔洞的形式出现,这就会造成材料致密度的下降,而当ZrO2添加量逐渐增大时,ZrO2在弥散分布的同时,会更多的形成小孔洞,这种弥散小孔洞相对于大孔洞来讲,会弱化材料致密度的降低。由于ZrO2在低温下为绝缘体,所以ZrO2的加入,将极大的增加复合型发热元件的电阻率,并且,ZrO2含量与复合型发热元件电阻率的...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

《山东大学学报(工学版)》2003年01期
山东大学学报(工学版)

MoSi_2电热材料表面氧化层裂纹的形成机制

研究了在周期加热氧化条件下MoSi2电热材料表面氧化层中裂纹的形成机制 .发现表面层中SiO2 析出晶体以后 ,裂纹...  (本文共4页) 阅读全文>>

兰州理工大学
兰州理工大学

二硅化钼基电热材料的等截面通道转角挤压研究

二硅化钼是一种广泛应用的性能优异的高温电热材料。但是,在二硅化钼电热元件的注塑成型及烧结工艺中,坯料中颗粒与孔隙的分布情况直接影响着烧结元件的质量。因此,研究粉末冶金材料成形过程与颗粒、孔隙的排布规律,以提高材料致密度和其他相关性能,就具有重要的理论和实际意义。等截面通道转角挤压(简称ECAP)技术是一种使材料产生强烈塑性变形的有效方法。到目前为止,人们对ECAP的研究主要是塑性金属或金属间化合物等材料的组织、性能及ECAP应变的研究上,而对ECAP在粉末材料成型应用研究方面,国外有少量报道,国内尚未见到相关资料。特别是,ECAP在二硅化钼电热材料成形方面的应用,国内外均未见到相关的报道。本研究按照滑移线场理论建立了理想无摩擦条件和实际摩擦条件下的滑移线场模型,推导了挤压应力公式以及模腔的横向挤压应力计算公式。并由此研制出Φ=90°的ECAP模具以及直挤压(CE)模具。将两种不同挤压方式(等通道转角挤压和传统直挤压)应用于二硅化...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

《热加工工艺》2011年18期
热加工工艺

高温电热材料的研究发展

综述了电热材料的研究发展现状,重点介绍了非金属高温电热材料的种类、制备方法以及应用,并比较分析了S...  (本文共5页) 阅读全文>>