结构推理 简述金属烤瓷材料与金属结合的匹配。
【正确答案】主要受两者的热胀系数 金属烤瓷烧结温度与金属熔点的关系及两者结合界面的润湿状态三方面的影响。 (1)热胀系数问题热胀系数在金瓷匹配的三个影响因素中占主要地位。由于底层金属与烤瓷的热胀系数不一致,在烧结冷却过程中,烤瓷很容易产生龟裂和剥脱烤瓷的热胀系数大于金属的热胀系数,在烧结冷却过程中,烤瓷产生拉应力,而金属产生压应力,此时在烤瓷层产生龟裂、破碎。若烤瓷的热胀系数小于金属热胀系数,在烧结冷却过程中,烤瓷产生压应力,而金属产生拉应力,此时,两者界面的烤瓷侧产生裂隙,导致烤瓷层剥脱。当两者的热胀系数接近或相同时,界面稳定;结合良好,但实际上这种状态往往难以达到。所以,在一般情况下,烤瓷的热胀系数应稍稍小于金属的热胀系数为宜。两者之差在(0-0. 5) X 10-6 /℃的范围内就最为理想。此时,烤瓷与金属两者的结合仍能保持稳定。 (2)金属烤瓷材料的烧结温度与金属熔点的关系由于金属烤瓷材料是烧结熔附于金属冠核表面,显然,要求烤瓷材料的烧结温度低于金属的熔点。这样,烤瓷材料熔融后,才能牢固地熔附在金属表面上。烧结冷却时,烤瓷不易产生龟裂,金属也不易产生变形。反之,金属烤瓷材料的烧结温度高于金属的熔点,则不能使用。 (3)金属烤瓷材料与金属结合界面的润湿间题为了使熔融后的烤瓷材料育属形成良好的结合,烤瓷与金属的结合界面必须保持良好的润湿状态,这样,就要求金属表面极度清洁和光滑,要求烤瓷熔融时具有很好的流动性。另外,也可加人微量的非贵金属元素,改善金属的表面能,获得良好的润湿界面,使熔瓷牢固地熔附在金属表面上,从而达到两者的良好结合。
【答案解析】