登陆注册
4412800000052

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
  • 军事战争未解之谜

    军事战争未解之谜

    本书的主要内容有:古代战争之谜、近代战争之谜、现代战争之谜、战争人物传奇、神奇的军事工具等。
  • 海洋遨游

    海洋遨游

    本套书主打科技牌。少年儿童要想成为一个有科学头脑的现代人,就要对科学知识和科学热点有一个广泛的了解,这样才能激发他的兴趣和爱好。
  • 高新科技的开发(海洋与科技探索之旅)

    高新科技的开发(海洋与科技探索之旅)

    海洋占地球表面积的71%,我们完成了动物与海洋、植物与海洋、宝藏与海洋、科学与海洋、海洋中的食物链、揭开神秘大洋的面纱等编撰,以进一步帮助广大青年朋友丰富海洋知识,增强海洋意识,树立正确的海洋观念,以期更多的优秀青年立志于投身海洋事业,为国家发展和人类进步做出贡献。与此同时,我们把与我们生活息息相关的高新科技的开发、神奇的新材料、数字化与人类未来、探索机器人的世界等内容也收录其中,以期给青少年全方位的知识与科技体验。
  • 探索未知丛书-语文大观一

    探索未知丛书-语文大观一

    探索未知,追求新知,创造未来。本丛书包括:地理世界、动物乐园、海洋与天空、化学天地、计算机王国、历史趣闻、美术沙龙、农业科学、少年楷模、物理城堡、艺术天地、音乐之声、幼儿教育、语文大观、植物之谜、走遍天下、祖国在我心中等书籍。
  • 探索未知-认识自然的力量

    探索未知-认识自然的力量

    探索未知,追求新知,创造未来。本丛书包括:奇特的地理现象、遗传简介、生活物理现象解读、奥妙无穷的海洋、认识微生物、数学经典题、垃圾与环境、湛蓝浩瀚四大洋、生物的行为、漫谈电化学、数学古堡探险、中国的世界文化遗产、中国古代物理知识、中国三大三角洲、中国的地理风情、多姿的中国地形、认识少数民族医学、悠悠的中国河流等书籍。
热门推荐
  • 小欢喜之镜

    小欢喜之镜

    本人一个初中生,只是为了心中的那个小欢喜来创作,希望看我书的读者,不喜勿喷,谢谢!
  • 我自石中生

    我自石中生

    上课偷玩游戏,创号时恰逢虚拟教室爆炸,悲剧穿越后又惨遭同学陷害肉身被毁,即便如此也要在异世修炼,找仙法,寻仙道,重塑金身,会当凌绝,笑傲苍穹。
  • 你是我此生不舍的柔情:三毛的流离与沧桑

    你是我此生不舍的柔情:三毛的流离与沧桑

    一世清欢,小文员,以文字为生的女子,喜欢自由,喜欢流浪,对人物传记情有独钟,爱研究每个人的故事,尤其是那些具有传奇经历的女子,渴望从他人的经历中体会不一样的人生。
  • 红颜柳之千年絮

    红颜柳之千年絮

    一个千年怨人,最终是什么结局?欢欢喜喜,亦是,魂飞魄散?
  • 凤凰浴火之绝世大小姐

    凤凰浴火之绝世大小姐

    “是你?!”女子的瞳孔瞬然放大。把她推下悬崖负了她,还屠了她全族,再给她一次机会,她发誓,不再相信任何人,为自己,为家人好好的活着。一夜重生,重生到一个备受宠爱却臭名远扬的大小姐,还被赐婚给一个不举的皇子,新婚之夜,会是什么样的呢?在连连厄运之后又好运不断,成功成为了一个草药灵兽钦赐的主人……
  • 青涩爱恋之竹马归来

    青涩爱恋之竹马归来

    一次不算正规的聚餐,让他们知道,他们的父母是原来是好朋友,而他们,更是从小就订下了的娃娃亲!从此,他对她及尽保护,而逗她,也成了他的一大乐趣。四年的相处,他们已经习惯了彼此的存在,中考的到来,却让他们忽然分开。考试失利,他选择了去当兵,圆自己儿时的梦想。却不想,五年后归来时,当年的小青梅,早已不在原地等候!看腹黑小竹马归来后的,漫漫追妻之路
  • 一代妖宗

    一代妖宗

    天罡地煞,因运而生,乱糟糟,翻江倒海乱乾坤,合该灵界受此劫难,妖魔未醒便已相聚。可怜灵界三宗门,数千年底蕴,能有多少基业,怎堪众魔你方唱罢我登场,一朝毁。秋园将启,乱象频生,平静千年的灵界,再起风云。少年陆辰,问道昆仑,却在筑基之时,道基易变,结成妖丹,以致被迫钻研妖修之道。且看他是如何在重重困境中,开创出妖修之法,如何在群英荟萃的乱世中,傲视群雄。最终又是如何在数位红颜和众伙伴的相助下,抗衡道佛魔三宗的打压,创立妖门,成为一代妖宗。
  • 穿越之多塔传奇

    穿越之多塔传奇

    一个原本平凡的DOTA游戏玩家,穿越到DOTA的世界里,看他怎么一步一步地变强,走上一条属于他自己的道路!
  • 暮晨鱼

    暮晨鱼

    投胎真是个技术活,好好一个皇家嫡公主应该吃香喝辣的,谁知道还没出生就已经国破家亡,娘胎里就中了奇毒,还在襁褓中连父皇母后都薨了。再烂的牌,本公主也要把它打好。她带着前朝秘密,潜入皇宫,她以为自己的心足够坚硬,却被眼前仇人催毁。他愿意为她放弃权势和身份,她却对他视若不见。
  • 霸道校花纨绔子弟

    霸道校花纨绔子弟

    她净身出户去了美国一年,回来后霍霆琛追着凌筱柒,凌筱柒对霍霆琛说到“滚,你不配当我的男朋友”