硬度，彈性模量，耐磨的關(guān)系

AZ2012

硬化層的彈性模量，比如20鋼滲碳之后的，硬化層的模量是多少？

還是206嗎?
; G* Y; [* z" s* M& o) S
( ?8 W6 ~; H$ A' u' |% Y
彈性模量越大的物質(zhì)，越耐磨嗎？
2 f- @2 q- Q1 \) p
; b% R- c; W6 r3 B6 C- E

angel1399793

1.彈性模量改變及其微小，可以忽略不計(jì)
" Z7 z1 j! _9 S; B2.不是。比如說鑄鐵，它的彈性模量比鋼小很多，但很耐磨

zerowing

彈模是考量材料能量吸收能力的標(biāo)桿。

mjwz5294

耐磨不是更硬度關(guān)系最大么？怎么說到彈性模量了，求解?。?！

mjwz5294

從彈性模量等參數(shù)入手解析耐磨涂料的綜合耐磨性能                                              （志盛威華-艾工）  從對(duì)材料變形及斷裂的分析可知，在晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的情況下，控制材料強(qiáng)度的主要參數(shù)有三個(gè)，即彈性模量E、斷裂表面能和裂紋尺寸C。其中E是非結(jié)構(gòu)敏感的參數(shù)，只和材料的性能有關(guān)；R與微觀結(jié)構(gòu)有關(guān)，主要與材料的晶界能、結(jié)合性和缺陷有關(guān)；裂紋尺寸C是一個(gè)控制強(qiáng)度的主要參數(shù)。材料強(qiáng)度的本質(zhì)是內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)間的結(jié)合力，影響無機(jī)材料強(qiáng)度的因素是多方面的。為了使無機(jī)材料的實(shí)際強(qiáng)度提高到理論強(qiáng)度，北京志盛威華耐磨涂料研發(fā)專家人員進(jìn)行了長期的大量的研究，作了無數(shù)次試驗(yàn)。因此要提高材料的強(qiáng)度和韌性，應(yīng)主要從消除缺陷和改善界面、阻止裂紋擴(kuò)展人手。    一、選擇彈性模量高的原料，提高材料硬度和耐磨性。彈性模量E是一個(gè)重要的材料常數(shù)，是原子間結(jié)合強(qiáng)度的標(biāo)志，實(shí)際上是原子間結(jié)合力曲線上任何點(diǎn)的曲線斜率。共價(jià)鍵、離子鍵結(jié)合的晶體，由于結(jié)合力較強(qiáng)，通常有較高的彈性模量。分子鍵結(jié)合力較弱，因此彈性模量也較小。而且彈性模量還和原子間距離有關(guān)。從上述可以知道，要想獲得高強(qiáng)耐磨材料，應(yīng)該選擇離子和共價(jià)化合物，如氧化物、氮化物、碳化物及硼化物和剛玉、板狀剛玉、致密剛玉、碳化硅、碳化鈦、硼化鈦。硼化鋯等常被用做磨料，廣泛地應(yīng)用于磨具行業(yè)。    二、應(yīng)該形成微晶、高密度的微觀結(jié)構(gòu)。為了消除缺陷，提高晶體的完整性，細(xì)、密、勻、純是當(dāng)前陶瓷發(fā)展的一個(gè)重要方向，近年來出現(xiàn)了許多微晶、高密度、高純的陶瓷材料，如熱壓氮化硅陶瓷，密度接近理論值，幾乎不含氣孔，有極高的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性，是傳統(tǒng)陶瓷所無法比擬的。特別是近些年出現(xiàn)的各種纖維和晶須，具有完整的晶體結(jié)構(gòu)，幾乎無缺陷，強(qiáng)度可以提高一個(gè)數(shù)量級(jí)。因此，在設(shè)計(jì)超強(qiáng)耐磨陶瓷涂料時(shí)，應(yīng)該充分考慮材料的結(jié)構(gòu)，盡量控制氣孔的含量，提高澆注密度，細(xì)化原料的晶體發(fā)育，形成微晶結(jié)構(gòu)，增加晶體的完整性。   三、采用鋼纖維增強(qiáng)和金屬網(wǎng)增強(qiáng)雙重補(bǔ)強(qiáng)機(jī)制。為了提高材料的耐磨性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，大力提高超強(qiáng)耐磨材料的使用壽命，增強(qiáng)材抖抵抗礦渣的高速機(jī)械沖擊對(duì)材料造成的沖刷和磨損，減少材料在長期應(yīng)力條件下疲勞造成的破壞，應(yīng)該采取增強(qiáng)措施，改善材料的結(jié)構(gòu)、優(yōu)化其性能。纖維增強(qiáng)有效果明顯，操作簡單，成本低廉的特點(diǎn)，已經(jīng)在材料設(shè)計(jì)中被廣泛采用。而金屬網(wǎng)增強(qiáng)和增韌，也在水泥行業(yè)中大面積使用，兩種方法復(fù)合會(huì)進(jìn)一步提高材料的韌性。鋼纖維增強(qiáng)的物理學(xué)原理告訴我們，隨著鉚纖維的加入，材料的韌性會(huì)顯著增加，原因是引入了塑性機(jī)制，改善了耐磨材料的變形機(jī)制，有效地提高了材料抵抗應(yīng)力疲勞造成的剝落和掉塊，從而提高了材料的韌性。    四、采用微細(xì)顆粒增強(qiáng)襯體的機(jī)械強(qiáng)度。當(dāng)在陶瓷材料中加入高強(qiáng)顆粒時(shí)，材料抵抗應(yīng)力誘發(fā)的裂紋擴(kuò)張會(huì)得到明顯的抑制。裂紋在應(yīng)力的作用下發(fā)生擴(kuò)展遇到顆粒時(shí)，由于顆粒極高的強(qiáng)度和小的膨脹系數(shù)，裂紋被“釘”扎住，要繼續(xù)擴(kuò)展必須要求更大的能量去穿透顆?；虬l(fā)生裂紋偏轉(zhuǎn)，增加界面面積，從而增加能量的消耗，提高材料的強(qiáng)度和韌性。加入顆粒后，材料的彈性模量和剪切模量都有所增加，材料的強(qiáng)度和耐磨性得到顯著地提高，可以增加耐磨材料的使用壽命，降低生產(chǎn)成本。    五、化學(xué)強(qiáng)化材料的強(qiáng)度和韌性。為了提高耐磨陶瓷涂料養(yǎng)護(hù)期的強(qiáng)度和促進(jìn)結(jié)合劑的水化進(jìn)程，需要在材料的表面涂抹養(yǎng)護(hù)劑。必須設(shè)計(jì)新的養(yǎng)護(hù)劑，該養(yǎng)護(hù)劑是一種化學(xué)涂料，它采用離子交換的方式，使表面的摩爾體積比內(nèi)部的大，由于表面體積膨脹大受到內(nèi)部材料的限制，就產(chǎn)生兩向狀態(tài)的壓應(yīng)力，從而提高材料的屈服強(qiáng)度和斷裂韌性。通常是用一種大的離子置換小的離子，由于這種置換受擴(kuò)散和帶電離子的影響，壓力層厚度受到限制?；瘜W(xué)強(qiáng)化是現(xiàn)代材料發(fā)展的一個(gè)重要方向，具有很強(qiáng)的可操作性，而且非常有效。    六、內(nèi)襯要選擇優(yōu)良的結(jié)合劑提高結(jié)合性能。北京志盛威華公司的耐磨防水涂料，具有很強(qiáng)的結(jié)合強(qiáng)度，產(chǎn)品耐磨性很高，比傳統(tǒng)的水泥結(jié)合強(qiáng)度要高出許多，采用了高強(qiáng)混凝土的設(shè)計(jì)理念，加入了超級(jí)塑化劑，極大地改善了混凝土的流變學(xué)特性，加水量僅為5％。因此依據(jù)MDF和高性能混凝土的設(shè)計(jì)思路，參照特種高強(qiáng)混凝土的配方，在嚴(yán)格控制顆粒級(jí)配的同時(shí)，控制粉料的粒度組成和各種微粉的比例，同時(shí)摻入復(fù)合高效減水劑，優(yōu)化混凝土的流變性和提高結(jié)合性能。而且為了提高混凝土的強(qiáng)度和耐磨性，盡量減少水泥和硬度小的粉料的數(shù)量，加入部分高分子材料，并配合交聯(lián)劑，使結(jié)合強(qiáng)度增加數(shù)倍，耐磨性顯著提高。為了優(yōu)化陶瓷涂料的中溫性能，克服有機(jī)材料在中溫階段的揮發(fā)和分解造成的強(qiáng)度降低和水泥脫水產(chǎn)生晶型轉(zhuǎn)化導(dǎo)致的強(qiáng)度衰減，可在陶瓷涂料中加入部分納米微粉，利用它們極高的表面能和水化形成的膠凝產(chǎn)生強(qiáng)度，提高中溫強(qiáng)度以保持陶
8 u; }3 F& N0 H; \瓷涂料在各個(gè)溫度的性能和耐磨性，再和高強(qiáng)碳化物、硼化物配合使用，壽命會(huì)大幅度提高。經(jīng)磨損實(shí)驗(yàn)測試，性能優(yōu)于進(jìn)口的耐磨陶瓷涂料，磨損量遠(yuǎn)低于進(jìn)口材料。  志盛威華ZS-911耐磨涂料的耐磨性試驗(yàn)結(jié)果：      根據(jù)超強(qiáng)耐磨材料的理論設(shè)計(jì)，可以選擇致密剛玉、碳化硅、碳化硼、?？瞎栉⒎?、聚丙烯酸脂和復(fù)合減水劑制備剛玉基和碳化硅基兩種超強(qiáng)耐磨陶瓷涂料進(jìn)行試驗(yàn)。為了體現(xiàn)可對(duì)比性，北京志盛威華的的耐磨涂料、國外知名公司陶瓷耐磨涂料作為對(duì)比樣品，分別檢測了制品的顯氣孔率、體積密度、耐壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、燒后線變化率、磨損量等技術(shù)指標(biāo)。共中磨損量的測定采用美國耐磨性實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)ASTMC704．一94，由于試驗(yàn)條件的限制，沒有完全按照標(biāo)準(zhǔn)，而是作了適當(dāng)?shù)男拚浣Y(jié)果可以大致說明幾種材料的耐磨性能。試驗(yàn)中控制了微粉的加入量和加水量，試驗(yàn)工藝完全相同。       新工藝的兩種耐磨陶瓷涂料比同材質(zhì)的耐磨陶瓷涂料有明顯的優(yōu)越性。超過了國外知名產(chǎn)品實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)，有極好的耐磨性能，完全可以取代進(jìn)口的耐磨陶瓷涂料，是水泥行業(yè)立磨、輥壓機(jī)、選粉機(jī)、粉體管道閥門和粉料輸送管道內(nèi)襯的理想材料。超強(qiáng)耐磨陶瓷涂料優(yōu)良的力學(xué)性能和耐磨指數(shù)使它也可以應(yīng)用于電廠循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)襯，經(jīng)受嚴(yán)酷的高溫和高速熱態(tài)含塵氣流的沖刷和磨損，有效提高爐襯的使用壽命。  ZS-911耐磨涂料與相關(guān)材料的硬度比較。     為了便于說明超強(qiáng)耐磨陶瓷涂料的材料設(shè)計(jì)思路，現(xiàn)列舉和水泥有關(guān)材料的硬度指標(biāo)，以明確設(shè)計(jì)的理論依據(jù)，使客戶可以很清楚地看到產(chǎn)品的優(yōu)越性和了解新產(chǎn)品，從而有力地推動(dòng)這種材料在生產(chǎn)中的應(yīng)用，使之發(fā)揮其應(yīng)有的效力。硬度是材料的一種重要的力學(xué)性能，但在實(shí)際應(yīng)用中，由于測量方法不同，測到的硬度所代表的材料性能也不同。陶瓷及礦物材料常用的劃痕硬度叫做莫氏硬度，它只表示硬度由小到大的順序。一般將莫氏硬度分為lO級(jí)，后來因?yàn)槌霈F(xiàn)了一些人工合成的硬度大的材料，又將莫氏硬度分為15級(jí)。硬度試驗(yàn)常用靜載壓人法，有布氏硬度、維氏硬度和洛氏硬度。維氏硬度適用于較硬材料如陶瓷的硬度測試。其方法為，用金剛石四角錐在樣塊上施加靜壓力，通過測定壓痕四邊形的對(duì)角長度，經(jīng)過計(jì)算得到材料的硬度指標(biāo)。角錐的角度為136。；施加的壓力W為1～100kgf。計(jì)算公式為：Hv=1．84W/d。剛玉、碳化硅、碳化硼等可以有效地抵擋礦渣和水泥的磨損，而高分子聚合物和石英不具有耐磨性，不適于用做立磨、輥壓機(jī)、選粉機(jī)、粉體管道閥門和輸送管道的內(nèi)襯材料，鑄鋼可以用做耐磨襯體，但耐磨效果值得商榷。     總之超強(qiáng)耐磨涂料的開發(fā)總是要建立在完整地理論基礎(chǔ)上的。目前志盛威華的ZS-911耐磨陶瓷涂料超過了國外知名產(chǎn)品實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)，有極好的耐磨性能，完全可以取代進(jìn)口的耐磨陶瓷涂料，是水泥行業(yè)立磨、輥壓機(jī)、選粉機(jī)、粉體管道閥門和粉料輸送管道內(nèi)襯的理想材料。ZS-911耐磨涂料優(yōu)良的力學(xué)性能和耐磨指數(shù)可以應(yīng)用于水泥行業(yè)余熱發(fā)電系統(tǒng)以及電廠循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)襯，經(jīng)受嚴(yán)酷的高溫和高速熱態(tài)含塵氣流的沖刷和磨損，大大提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)周期。  （艾工010-5118-5868）

吃果貍

彈性模量影響剛度

牙滅蝶

材料的耐磨性除硬度外還和微觀組織有關(guān)系，硬度過高以后耐磨性反而下降。

mjwz5294

看來理論的東西沒人關(guān)注啊....

核動(dòng)力三輪車

滲碳層可以理解為高碳鋼。硬的才耐磨哈，不是說彈性模量大就耐磨。