陶瓷为什么耐高温?
耐热冲击性能由多个因素决定,包括材料的热膨胀系数,断裂韧性,杨氏模量等。陶瓷材料的断裂韧性普遍高于玻璃(因为陶瓷有晶界,而玻璃没有),另外普通玻璃的热膨胀系数(9ppm左右)高于常规陶瓷材料。这导致在同样的热冲击情况下,陶瓷材料比常规钠钙玻璃能够更加耐受温度剧烈变化带来的应力集中,因此更不容易出现破裂失效现象。
普通陶瓷的导热系数通常在0.03W/m.K~2.00W/m.K之间,因为陶瓷的材质不是固定的,所以具体需要根据不同的材质标准、不同的使用目的等来决定。
不同成分的陶瓷的导热系数不同,高导热性能的陶瓷可以和铝的导热性能相媲美;而导热系数小的陶瓷的导热系数和钢材相差不是很大。
扩展资料:
影响陶瓷导热系数的因素:
1、湿度:材料吸湿受潮后,导热系数就会增大。水的导热系数为0.5W/(m·K),比空气的导热系数0.029W/(m·K)大20倍。而冰的导热系数是2.33W/(m·K),其结果使材料的导热系数更大。
2、温度:材料的导热系数随温度的升高而增大,但温度在0~50℃时并不显著,只有对处于高温和负温下的材料,才要考虑温度的影响。
3、热流方向:当热流平行于纤维方向时,保温性能减弱而热流垂直纤维方向时,保温材料的阻热性能发挥最好。
相对于塑胶材料,导热陶瓷材料也在电子工业扮演者重要的角色,其电阻高,高频特性突出,且具有热导率高、化学稳定性佳、热稳定性和熔点高等优点。在电子线路的设计和制造非常需要这些的性能,因此陶瓷被广泛用于不同厚膜、薄膜或和电路的基板材料,还可以用作绝缘体,在热性能要求苛刻的电路中做导热通路以及用来制造各种电子元件。
不同成分的钢材的导热系数也有不同,但是在十几到四十几之间。一般认为是十几,多也不过是20左右。
所以我说陶瓷的导热性能高于钢材的导热性能。