No-cerámica de alúminaes un término general para cerámicas hechas de carburos metálicos, nitruros, sulfuros, siliciuros, boruros, etc. Con el continuo desarrollo de la ciencia y la tecnología, se requiere que los materiales tengan una gran cantidad de características. Nocerámica de alúminaLos materiales han alcanzado un desarrollo notable en las últimas décadas, lo que ha impulsado considerablemente el progreso de la alta tecnología moderna. Desempeñan un papel fundamental en el progreso de la sociedad humana y han realizado contribuciones indelebles al desarrollo económico y la construcción de la defensa nacional.
Característica:
① Las materias primas rara vez se encuentran en la naturaleza y se requieren materias primas sintetizadas artificialmente.
② Al sintetizar las materias primas y sinterizar la cerámica, es probable que se generen óxidos y los procesos deben llevarse a cabo bajo una atmósfera protectora (como Ar y N₂).
③ Los no óxidos generalmente tienen enlaces covalentes con una energía de enlace muy fuerte, por lo que son refractarios o difíciles de sinterizar.
A diferencia de las cerámicas de alúmina, los átomos en las cerámicas sin alúmina están principalmente unidos por enlaces covalentes. Por lo tanto, presentan alta dureza, módulo y resistencia a la fluencia, y pueden mantener estas propiedades en gran medida a altas temperaturas, algo que no tienen parangón las cerámicas de óxido. La desventaja es que la sinterización de las cerámicas sin alúmina es generalmente difícil. Los productos de alta densidad solo se pueden obtener a temperaturas extremadamente altas (1500-2500 °C) y en presencia de coadyuvantes de sinterización. En ocasiones, también se debe utilizar el método de sinterización por prensado en caliente para lograr la densidad deseada (>95%). Esto resulta en que el costo de producción de las cerámicas sin alúmina sea generalmente mayor que el de las cerámicas con alúmina.
Es probable que algunos de estos materiales cerámicos, como el Si₃N₄, el SiC, etc., se apliquen en motores de alta eficiencia y turbinas de gas, lo que ha despertado gran interés entre los investigadores. Esto se debe a su estrecha relación con los problemas energéticos que los países industrializados con tecnologías avanzadas buscan resolver con urgencia. Sin embargo, como nuevos tipos de materiales, estas cerámicas sin alúmina también poseen un atractivo único.
Entre los no óxidos, los carburos y nitruros destacan como materiales estructurales. Esto se debe a que la mayoría de los tipos de enlaces atómicos en estos materiales son covalentes, lo que les confiere una gran resistencia a la deformación a altas temperaturas.
Los no óxidos son diferentes de la alúmina. Rara vez existen en la naturaleza y requieren la síntesis artificial de materias primas, que posteriormente se procesan para obtener productos mediante técnicas de fabricación cerámica. Durante el proceso de síntesis de las materias primas, es fundamental evitar el contacto con el oxígeno. De lo contrario, se producirán primero óxidos en lugar de los nitruros o carburos esperados. Por lo tanto, tanto la síntesis de estas materias primas no óxidos como su sinterización deben realizarse en un gas protector (nitrógeno o gas inerte) para evitar la formación de óxidos, que podrían afectar las propiedades de los materiales a alta temperatura.
