
【计】 cermet component
【计】 cerament
【化】 cermet; metal ceramic
component; element; organ
【计】 E
【化】 element
金属陶瓷元件(英文:Cermet Component)是一种由金属(Metal)和陶瓷(Ceramic)相复合而成的关键功能材料或器件。该术语在电子、机械及高温工程领域具有特定含义,其核心特征与价值如下:
材料本质
金属陶瓷(Cermet)是金属相(如铬、钼、镍)与陶瓷相(如氧化铝、碳化钛、氮化硅)通过粉末冶金或烧结工艺复合而成的人工合成材料。其微观结构兼具金属的韧性、导电性和陶瓷的硬度、耐高温性。
来源:《材料科学与工程百科全书》(Encyclopedia of Materials Science and Engineering)
元件功能定位
作为“元件”,特指将金属陶瓷材料加工为特定功能的独立部件,例如:
极端环境适应性
金属陶瓷元件可在>1000°C高温下保持稳定性,抗氧化性优于纯金属,抗热震性优于传统陶瓷。适用于航天发动机部件、核反应堆传感器等场景。
机电性能平衡
通过调控金属/陶瓷比例,可优化导电性(金属相主导)或绝缘性(陶瓷相主导)。例如:
来源:期刊《Journal of the European Ceramic Society》
应用场景 | 代表元件 | 性能需求 |
---|---|---|
微电子制造 | 薄膜电阻基板 | 高电阻率、低温度系数 |
高端机械加工 | 金属陶瓷刀具 | 超硬耐磨、抗化学腐蚀 |
新能源系统 | 燃料电池连接体 | 高温导电、抗氧化 |
学术定义
《材料科学术语词典》(Dictionary of Materials Science)明确将“Cermet”归类为“陶瓷-金属复合材料”,强调其两相微观结构特征与界面结合机制。
工业标准
国际标准ISO 20507:2019《精细陶瓷术语》将金属陶瓷元件纳入“工程陶瓷部件”分类,规范其力学性能测试方法。
注:为保障信息权威性,建议查阅以下资源:
金属陶瓷元件是指由金属与陶瓷相复合制成的功能或结构部件,兼具两者的优势特性,广泛应用于高温、耐磨、耐腐蚀等特殊环境。以下是详细解析:
金属陶瓷(Cermet)是由金属相(如铁、钴、镍等过渡金属或其合金)和陶瓷相(如氧化物、碳化物、氮化物等)通过粉末冶金工艺复合而成的非均质材料。例如,Al₂O₃基金属陶瓷以氧化铝为陶瓷基体,金属铬或钼为黏结相。
综合性能优异
适应极端环境
其独特的性能组合使其在骤冷骤热条件下不易脆裂,适合高温或腐蚀性介质环境。
航空航天
如导弹喷管衬套、超音速飞机燃烧室喷口、火箭发动机部件,利用其耐高温和抗热冲击能力。
工业部件
能源与制造
如熔融金属流量控制针、热电偶保护套管、核反应堆部件等。
金属陶瓷元件的具体性能取决于陶瓷相与金属相的比例及种类。例如,氧化锆基(ZrO₂)材料可用于制造稀有金属冶炼坩埚,而碳化钨(WC)基材料因高硬度常用于耐磨部件。
如需进一步了解某类元件的制备工艺或应用案例,可参考权威材料科学文献或行业标准。
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