碳化硅、氮化硅、氧化铝、氧化铝都是两性氧化物,因为钝化后生成的氧化铝结构与普通氧化铝不同。金属表面的钝化膜是什么结构,是独立相膜还是吸附膜?为什么铝和浓硝酸反应
碳化硅、氮化硅、氧化铝、氧化铝都是两性氧化物,因为钝化后生成的氧化铝结构与普通氧化铝不同。金属表面的钝化膜是什么结构,是独立相膜还是吸附膜?为什么铝和浓硝酸反应会发生钝化?氧化铝陶瓷和氮化硅陶瓷有什么区别?氧化铝陶瓷是一种以(Al2O3)为主体的陶瓷材料,用于厚膜集成电路,氧化锆陶瓷与碳化硅、氮化硅陶瓷相比,韧性更高,被称为陶瓷钢,不易断裂。
因为铝被浓硝酸氧化,是氧化还原反应。并不是因为氧气溶解在里面。铁会这样。而锌、镁由于金属较强,会与浓硝酸发生剧烈反应,不会形成氧化膜。由于浓硝酸能氧化铝,在表面形成致密的氧化膜(Al2O3),所以氧化铝在室温下不与浓硝酸反应,从而阻止了浓硝酸对铝的进一步腐蚀。这是铝本身的性质决定的。
由于钝化后生成的氧化铝结构与普通氧化铝不同,金属表面的钝化膜是什么结构,是独立相膜还是吸附膜?目前主要有两种理论,即成相膜理论和吸附理论。根据成相膜理论,金属溶解时,在钝化条件下,表面生成致密、覆盖良好的固体物质,这种物质形成独立的相,称为钝化膜或成相膜。这层膜将金属表面与溶液机械隔离,大大降低了金属的溶解速度,处于被动状态。
如果使用某种能溶解金属但对氧化膜不起作用的试剂,可以通过小心溶解并去除膜下的金属来分离可见的钝化膜。钝化膜是怎么形成的?当金属阳极溶解时,其周围溶液层的成分发生变化。一方面是因为扩散速度不够快(溶解速度快)导致溶解的金属离子积累。另一方面,界面层中的氢离子也会向阴极迁移,溶液中的负离子(包括OH)也会向阳极迁移。
碳化硅陶瓷一般用于制作耐高温燃烧器、喷嘴、棚板、耐磨陶瓷环等。碳化硅陶瓷具有高的固有硬度和脆性。氮化硅陶瓷的硬度没有碳化硅陶瓷高,但具有优异的综合性能,良好的抗冲击性、耐腐蚀性、抗氧化性,热膨胀系数小,具有自润滑特性。广泛用于陶瓷结构件、陶瓷轴承、高温耐磨陶瓷制品。氧化锆陶瓷与碳化硅、氮化硅陶瓷相比,韧性更高,被称为陶瓷钢,不易断裂。
氧化铝陶瓷是一种以(Al2O3)为主体的陶瓷材料,用于厚膜集成电路。氧化铝陶瓷具有良好的导电性、机械强度和耐高温性能。氮化硅陶瓷是以(Si3N4)为主体的无机材料,烧结时不收缩。氮化硅强度高,尤其是热压氮化硅,是世界上最硬的物质之一。这两种材质有一定的共性,很难说哪种更好。要看实际用途来选择材质。
而且可以生产更大尺寸规格,广泛应用于电子、机械、冶金等行业。其突出特点是产品成本低,大部分用户都能接受,缺点是产品韧性较差,对于一些需要承受机械力的场合,即使结构设计合理,有时也难以满足使用要求。氮化硅陶瓷,就工业陶瓷而言,应该算是比较高端的产品,尤其是精细的氮化硅陶瓷,韧性好,高温绝缘强度高。