登陆注册
7418900000052

第52章 金属陶瓷

当今时代是一个高科技飞速发展的时代,人们习惯了快节奏的生活,以至一些交通工具也在向着提高速度的方面发展。高速列车、气垫船、超音速飞机等,都是这些高科技发展的产物,为人类的生活提供了极为便利的条件。

目前,世界上最快的超音速客机为音速的3倍,而在军事上应用的超音速战斗机,最高速度可为音速的8倍。这些飞机速度的提高一是减少了阻力,二是增强了发动机的性能。我们知道,飞行器的高速运动均是由自身所携带的燃料燃烧产生的巨大热能,进而转化为动能的,因此该发动机的性能优劣,直接关系到飞行器的飞行性能。这在汽车、火车、轮船上也是同样的。

据专家们测定,当飞行器高速飞行时,其发动机喷出的热量高达5000℃以上,我们知道,太阳表面的温度也不过6000℃左右。什么物质能够在这种高温下不被融化呢?钢铁是远远达不到了,合金钢与之也有一定的距离,于是人们想到陶瓷,陶瓷在这些材料中,耐高温的能力是最强的了,但是陶瓷却有一个致命的弱点,就是太脆弱了,它能耐得起高温,却耐受不了高压。

科学家们在努力研究中终于发现,当在陶瓷中加入一些金属细粉,生产出的陶瓷不但具有极高的耐高温性能,而且大大提高了陶瓷的韧性。这种陶瓷与金属的混合物,就是当今在航空动力学研究中极为受宠的金属陶瓷。

金属陶瓷是由金属和陶瓷原料制成的,既有金属的优点,也有陶瓷的特性,由于其具有较高的韧性、高硬度、高抗氧化性,因而在火箭、高速飞行器中倍受推崇。最常用于制造金属陶瓷的金属原料为铁、镍、钴等最常用的陶瓷原料为氧化物,硅化物、硼化物、碳化物和氮化物等。金属陶瓷的生产也较为简单,烧制方法同陶瓷一样,只是将金属粉末物质混入陶瓷土中,根据要求制作出不同形状的东西。

我们有过这种感觉,当你将酒精涂在手上,不一会感到特别凉爽,如果有人发高烧而采用药物降温无效时,我们会想到用酒精来擦浴全身,其目的就是为了散热。金属陶瓷也是这个道理,在火箭的发动机达到最高转数时,产生大量的热,这种高温则使陶瓷中的金属物质挥发了,从而陶瓷的温度也随之下降。待陶瓷中的金属完全挥发掉后,这一部分的发动机则已完成了其工作使命,随着控制指令而脱离火箭,同时下一级火箭的发动机被点燃,新的工作程序又开始了。我们通常所说的多级火箭,就是根据这个原理制造的。

另外金属陶瓷具有极高的抗腐蚀性。因而在原子应堆中,能够抵抗液态金属钠的侵蚀,成为原子反应正常进行的保护神。

金属陶瓷虽然存在于世才30来年,但是由于其自身的极特殊的性能,格外受到人们的重视,尤其是在航空、航天领域,金属陶瓷真可谓少年老成。然而,科学家们更为感兴趣的不仅是它的优秀品质,而是它们这种优秀品质的来源。有人推测陶瓷中加入金属后表现出的特性,不能单单用金属在高温下挥发降温来解释,在金属陶瓷的制作中,其本身是否已经发生了使之变成具有这种特性的新物质,那么这种陶瓷与金属到底发生了哪些反应,我们尚无法判断。而对于那种单纯金属挥发的解释,也有一定的可疑之处,这些还有待于今后的研究方能证实。

同类推荐
  • 新编万事由来全集

    新编万事由来全集

    水有源,树有根,大千世界中的万事万物都有自己的由来。各种各样的事物,经过时间的打磨,最后,静静地立在我们身边,用坚韧的存在,讲述着自己不平凡的故事,证明着自己特有的价值,影响或改变着我们的生活。环顾四周,各类事物围绕在我们身边。追本溯源,谈古论今,历史就在我们身边。无论其影响大小,有趣的永远是其背后的历史和故事!《新编万事由来全集》集纳古今万事万物,以大量的图片和文字,以丰富的知识和史料,娓娓讲述各类事物的精彩历史,内容涵盖政治军事、经济科技、日常用品、地理名胜、节日习俗、文化艺术等方方面面。《新编万事由来全集》尽量选编人们最喜闻乐见的内容,是数千年来万物历史中最为精彩的部分。
  • 医疗革命(青少年科谱知识丛书)

    医疗革命(青少年科谱知识丛书)

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们青少年的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,传播科学精神,提高青少年的科学素质,是我们全社会的重要课题。为此,我们特别编辑了这套“青少年科普知识”丛书,主要精选现代前沿科技的各个项目或领域,介绍其研究过程、科学原理、发展方向和应用前景等,使青少年站在当今科技的新起点寻找未来科学技术的契入点和突破口,不断追求新兴的未来科学技术。
  • 数学教学的趣味题型设计

    数学教学的趣味题型设计

    《最新学校与教育系列丛书:数学教学的趣味题型设计》针对学生在学习数学中出现的问题,针对数学教学的趣味题型设计,有步骤、有梯度地引导学生学会从不同的角度去分析问题和解答题目,增强学生“举一反三”的意识,《最新学校与教育系列丛书:数学教学的趣味题型设计》激发学生学习数学的兴趣,增强学生学好数学的信心。
  • 蓬勃发展的现代农业(科普知识大博览)

    蓬勃发展的现代农业(科普知识大博览)

    要想成为一个有科学头脑的现代人,就要对你在这个世界上所见到的事物都问个“为什么”!科学的发展往往就始于那么一点点小小的好奇心。本丛书带你进行一次穿越时空的旅行,通过这次旅行,你将了解这些伟大的发明、发现的诞生过程,以及这些辉煌成果背后科学家刻苦钻研的惊心时刻。
  • 五彩缤纷的光(探究式科普丛书)

    五彩缤纷的光(探究式科普丛书)

    本书内容包括:光的形成、本质、速度、介质以及光在层状分布等非均匀介质中的传播,光的运用及光电反应等。
热门推荐
  • 郁达夫散文全集

    郁达夫散文全集

    郁达夫散文的思想倾向,确实是表现出了自己的独特的个性,他对于旧中国那种阴暗发霉的生活,充满着一种强烈的愤懑情绪,用一种极端憎恶和彻底决裂的心态,大声疾呼地去痛斥它,揭露它。
  • 无能亡夫求放过

    无能亡夫求放过

    婚后老公不碰我,还夜夜不着家,我决定跟踪他,没想到,这一跟就跟出事来了……
  • 墨城白雪

    墨城白雪

    这一场雪从碧落之上坠到了黄泉之下,染白了那天,浸透了黄泉。四海八荒中,三十三重天内,十八层地狱下满了这场雪。这场雪一直下了整整三十个年头,就如同那墨城墙头上挂了三十年春秋不变的白绫。墨城被所有的仙,所有的魔,所有的魂视作天地间最大的坟茔,却只葬下了两个人…
  • 神武创世

    神武创世

    鸿蒙之初,天道茫茫。以我之名,书写万疆;源起之石,引动四荒,谁与争锋,创世一场!那一年,苍山之下,少年刻骨铭心。这一世,以血为墨,铭记辉煌!
  • 九世妖塔

    九世妖塔

    妖塔九世,锁千古事。俯视苍茫寰宇,千秋谁主沉浮?年少李鸣,机遇连连,斩敌首、诛妖邪、获芳心,成就无上强者。
  • 有女潇然

    有女潇然

    第一次相遇,她偷他的灵宝。“喂,你干嘛一直追着我!”“没办法,谁让你偷了我的东西。”第二次相遇,第二次她偷别人的东西。“怎么又是你,这次你为什么追我,我可没偷你东西。”“你是没偷我东西,但是你偷了别人的啊,我这也是收人之托啊。”第三次相遇她二话不说,将刚刚抢来的东西甩给他。这是造的什么孽啊,她刚刚得到的宝贝就没有留下过!
  • 九转万古

    九转万古

    距天地初开万古年后的今天荒界赤红大陆边缘清武郡国白将军第四子白月邪开启了九世记忆,为了报仇就此踏上了修炼之旅。曾经的青梅竹马,曾经的铁血兄弟,你们前世害我,今生我会一一把曾经的仇恨全部找回。此仇不报难解我心头之恨。“万古修行算什么,你们终将是我成道路上的磨刀石。”望着九世里所有仇敌的神像,白月邪表情异常平静,但心中却有着无尽的怒火。
  • 重山烟雨诺

    重山烟雨诺

    苏伊诺一个什么都懂的逗B女,季曜沂一个一根筋的大好青年。携手经历了一些不敢想象的人生,出现了各种不忍直视的狗血桥段。从一个武功高强的高手,变成一个打架除了看就只能跑的逗B女,从一个天赋异禀的大好青年,变成快当配角的小男子。请看小女子和大,大,大豆腐的爱情和不同常人的人生。
  • 五界之花妖

    五界之花妖

    为追一个小贼,和溪跟蓝小蓝一起坠楼,醒来穿越到了一个神奇的世界,变成了传说中的妖怪。在新世界里,失散的两人各自接到妖王的授命,寻找魔君之子。在一场青楼花魁的争夺赛中,改头换面的两人重遇,以白樱、星谷蓝的身份重新认识。之后一桩连环食婴案,两人与西影会的洛枫、洛真,皇族的祁臻展开一段啼笑皆非的纠葛。花妖与除妖师的斗智斗勇中,星谷蓝愕然发现洛真竟是魔君之子,暗涌乍现,连续不断的秘密被揭开,仙之琉璃,人之灵珏,妖之澜石,魔之幻魈,冥之狱焰,到底妖王的目的何在……
  • 祥龙演义

    祥龙演义

    看观音的弟子如何经历九九八十一难,救出黄泉生母的故事