SiC/Al的案例
氧化鋁在導(dǎo)熱絕緣高分子復(fù)合材料中的應(yīng)用
這 就意味著應(yīng)用電絕緣填料如Al2O3，MgO、BeO、AlN等可制備具有較高導(dǎo)熱性能的電絕緣復(fù)合材料.與其他填料相比Al2O3（VK-L04R,VK-L600D）的導(dǎo)熱率不高，但是其價(jià)格較低，來源較廣，填充量較大，常用作絕緣導(dǎo)熱聚合物的填料。Al2O3通常單獨(dú)使用或與其他填料混合使用。
2.2 Al2O3的表面處理方法
Al2O3常用偶聯(lián)劑或表面處理劑進(jìn)行表面處理，以提高樹脂基體和填料的相容性，從而提高基體材料的導(dǎo)熱性能和不顯著降低其力學(xué)性能。如周文英舊用的鈦酸酯 偶聯(lián)劑處理SiC及Al2O3粉末，張曉輝等用偶聯(lián)劑表面處理Al2O3，粒子后填充環(huán)氧膠粘劑 ．與未經(jīng)表面處理直接填充所得的環(huán)氧膠粘劑相比,其熱導(dǎo)率提高了 10％，獲得的最大熱導(dǎo)率為1.236W·(m·k）-1
3 氧化鋁在導(dǎo)熱絕緣材料中的應(yīng)用
Al2O3（VK-L04R,VK-L600D）常用作絕緣導(dǎo)熱聚合物的填料，廣泛應(yīng)用于導(dǎo)熱塑料、導(dǎo)熱橡膠、導(dǎo)熱粘合劑、導(dǎo)熱涂料。
3.1 導(dǎo)熱塑料
麥堪成等研究表明加人Al2O3（VK-L04R,VK-L600D）使聚丙烯(PP)的導(dǎo)熱系數(shù)提高，且Al2O3/PP復(fù)合 材料的導(dǎo)熱系數(shù)隨Al2O3用量增加而提高。加入第3組分Cu、ZnO、A1和石墨 ，進(jìn)一步提高Al2O3復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)。用接枝PP作為基體的復(fù)合材料導(dǎo)熱性 能比PP的高，但接枝PP與PP共混物作為基體的復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)反而低于 PP的導(dǎo)熱系數(shù)。
3.2導(dǎo)熱橡膠
汪倩等人研究了Al2O3、SiC兩類導(dǎo)熱填料以及填料的粒徑分布對室溫硫化硅橡膠和硅酯的導(dǎo)熱性能和粘度的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)選用不同粒徑的SiC和Al2O3，導(dǎo) 熱填料對體系填充可得到高導(dǎo)熱性室溫硫化硅橡膠和硅酯，且工藝性能良好。
展開 中國有色金屬學(xué)會(huì)賈明星理事長出席2018青年科技論壇
會(huì)議共收到相關(guān)論文全文70余篇，相關(guān)論文摘要240余篇，經(jīng)大會(huì)論文評審組評審，《冷噴涂法制備SiC/Al納米復(fù)合材料的組織及性能研究》、《低頻電磁場對半連續(xù)鑄造Al-Mg-Si-Cu合金顯微組織的影響》、《電磁攪拌對過共晶Al-Si-Cu-Mg合金半固態(tài)成形的影響》等72篇論文被推薦到《中國稀土學(xué)報(bào)（中英文）》、《中國有色金屬學(xué)報(bào)(英文版）》、《中國有色金屬學(xué)報(bào)(中文版）》、《材料科學(xué)技術(shù)（英文版）》（JMST）、《Chinese Journal of Aeronautics》、《航空學(xué)報(bào)》、《礦冶》、《金屬學(xué)報(bào)（英文版）》等期刊；會(huì)議編輯印刷論文摘要集1冊。
大會(huì)邀請了孫偉、高志勇、陳星秋、郭利杰、何春年、李潤霞、王俊升、陳瑞潤、劉恢、肖伯律、劉剛、楊海濤、管仁國、王文、李國建、徐寶強(qiáng)等336位國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域青年專家、學(xué)者作特邀報(bào)告，內(nèi)容豐富，涵蓋了有色金屬行業(yè)多個(gè)研究方向，代表們受益匪淺！
會(huì)上與會(huì)代表積極討論，現(xiàn)場共交流250篇口頭報(bào)告；會(huì)后經(jīng)會(huì)務(wù)組專家評審，50位參會(huì)代表獲得“論壇最佳報(bào)告獎(jiǎng)”獎(jiǎng)勵(lì)。
大會(huì)共制作墻報(bào)28幅，大型展板7面，會(huì)議期間舉辦了墻報(bào)論文交流、展覽展示等相關(guān)活動(dòng)；會(huì)后經(jīng)會(huì)務(wù)組專家評審，9位參會(huì)代表獲得“論壇最佳墻報(bào)獎(jiǎng)”獎(jiǎng)勵(lì)。中國有色金屬學(xué)會(huì)青年科技論壇由中國有色金屬學(xué)會(huì)主辦，每年一次。中國有色金屬學(xué)會(huì)作為有色金屬行業(yè)的科技學(xué)術(shù)性組織，擁有高層次的專家隊(duì)伍，不僅在有色金屬行業(yè)科技創(chuàng)新中肩負(fù)著歷史使命，并在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級中發(fā)揮著橋梁紐帶、科技智庫、創(chuàng)新引領(lǐng)等重要作用。
展開 先進(jìn)陶瓷材料的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用發(fā)展?fàn)顩r報(bào)告
像日本京瓷公司（Kyocera）、日本NGK公司、美國肯納、瑞典Sandvik、德國CeramTec公司都有先進(jìn)的陶瓷刀具生產(chǎn)線，生產(chǎn)Al2O3基、Si3N4基，以及晶須増韌Al2O3和TiNC陶瓷刀具。目前發(fā)達(dá)國家陶瓷刀具的構(gòu)成比例約為5％～10％左右，由于它能大幅度提高加工效率，已經(jīng)為機(jī)械加工過程帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。美國、瑞典還研制成功SiC晶須增韌Al2O3陶瓷刀具Al2O3＋SiCw。晶須的加入使Al2O3基陶瓷的斷裂韌性提高兩倍多，同時(shí)保留了很高的硬度。這種刀具投放市場，其抗彎強(qiáng)度可達(dá)750MPa，斷裂韌性達(dá)到8.7MPa·m1/2，硬度HRA94～95，使Al2O3基陶瓷刀具能夠進(jìn)軍對高硬材料有沖擊力的加工。目前，Al2O3＋SiCw刀具主要用于淬硬鋼、工具鋼、冷硬鑄鐵和鎳基超合金的加工，圖4為日本NGK公司生產(chǎn)的各種精密陶瓷刀具，適用于各種自動(dòng)車床（CNC）的加工。
先進(jìn)陶瓷材料應(yīng)用于高溫高應(yīng)力熱機(jī)部件也是各發(fā)達(dá)國家努力的方向，其主要目標(biāo)是節(jié)約熱機(jī)的燃料消耗和減少廢氣排放。從上世紀(jì)八十年代至今，美國、日本、德國在陶瓷高溫燃?xì)廨啓C(jī)研究方面，有多次國家計(jì)劃，投入了很大的人力、物力，近年來取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，如日本的300kW陶瓷高溫燃?xì)廨啓C(jī)的研究最為成功，燃?xì)馊肟跍囟葹?350℃，廢氣排放低于國家標(biāo)準(zhǔn)，熱機(jī)效率達(dá)到42.1％，并且成功地進(jìn)行了1200℃下1000h的試運(yùn)行。此外，作為21世紀(jì)主導(dǎo)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)因具有卓越的熱效率，近10種氮化硅陶瓷零部件的已開發(fā)并逐漸走向商業(yè)化，圖5為德國賽瑯泰克公司開發(fā)的熱機(jī)陶瓷部件。
生物陶瓷材料及產(chǎn)品由于其生物活性和化學(xué)惰性以及優(yōu)異的力學(xué)性能和耐磨耐蝕性，已成為骨骼、牙齒和關(guān)節(jié)等組織的置換材料。
展開 【科普系列】電磁波的“克星”—介電損耗型吸波材料
CeO2-rGO混合物微波機(jī)理衰減示意圖
WANG ZQ, ZHAO PF, HE D N, et al. Cerium oxide immobilized reduced graphene oxide hybrids with excellent microwave absorbing performance [J]. Phys. Chem. Chem. Phys., 2018, 20: 14155-14165.
02 陶瓷基吸波材料
理想的電磁吸收體應(yīng)具有質(zhì)量輕熱穩(wěn)定性好、能吸收較寬的電磁頻率、經(jīng)濟(jì)有效等特征。陶瓷作為一種潛在的電磁波吸收材料,也越來越受到人們的關(guān)注。科研人員對陶瓷進(jìn)行了大量的研究，例如: SiC，SiCf，Al2O3， SiO2， SiOC，SiBCN等。Al2O3和 SiO2作為傳統(tǒng)的陶瓷材料，具有很高的耐磨性、耐高溫、耐腐蝕、硬度且高溫中化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢,使其廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。但其作為吸波材料有著不可忽視的缺點(diǎn)，純的陶瓷材料在高溫下的吸波性能并不樂觀 (反射損耗值較高)。為此, 研究者通過引入碳材料、金屬氧化物 (Li2O) 等物質(zhì)來調(diào)節(jié)其介電常數(shù)、熱膨脹系數(shù)以及阻抗匹配等特性，用以提高陶瓷材料在高溫下的吸波性能。
目前, 對于高溫下的吸波性能的測試手段并不健全，材料的電性能隨溫度的變化程度不可控且規(guī)律復(fù)雜。此外，陶瓷材料的元素種類較多、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和機(jī)理也較為復(fù)雜。這些弊端均限制了陶瓷基吸波材料的發(fā)展。為此, 后續(xù)的工作將集中于更好地控制其形貌、物相和結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)其介電常數(shù)，改變其導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，從而增強(qiáng)其電磁波吸收性能。
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