金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。金属硅行业特点分析,将陶瓷和金属混合烧结,制成金属陶瓷复合材料,它耐高温,富韧性,可以切割,既继承了金属和陶瓷的各自的优点,又弥补了两者的先天缺陷。
金属硅可应用于军事的制造航天飞机“哥伦比亚号”能抵挡住高速穿行稠密大气时磨擦产生的高温,全靠它那三万一千块硅瓦拼砌成的外壳。
纳米金属硅粉做成纳米硅线用在充电锂电池负极材料里,或者在金属硅粉表面包覆石墨用作充电锂电池负极材料,可提高锂电池的电容量和充放电循环次数;此外,纳米硅粉还可用在耐高温涂层和耐火材料里。
目前,一般市售的金属硅粉粒径在20~50μm之间,如果想将其转换为纳米尺寸,可参考一个研究人员曾做过的实验——在超高温度下使粗硅粉瞬间蒸发成为硅蒸汽,硅蒸汽在冷凝下来后成为纳米级别的金属硅粉。
金属硅粉的掺入方法分为内掺和外掺两种。内掺法是直接掺入硅粉,同事减少水泥用量,外掺法是掺入矿粉并不减少水泥,高强混泥土上中一般采用外掺法。金属硅粉的掺量一般为5-10%,在此范围内硅粉有效系数比较大,各种性能都充分低反映出来,二又避免其不利的一面。
由于金属硅粉制成的混泥土很稠,所以设计混泥土的坍落度是要比普通混泥土的大2-3cm。 硅粉混泥土的搅拌时间应该比普通的混泥土延长0.5-1min,以便使细料完全搅拌均匀。使用硅粉混泥土时,必须加强早期养护,负责易引起塑性收缩裂缝。
耐火材料专用硅粉:工业电炉在高温熔炼工业硅及硅铁的过程中,随废气逸出的经特殊的捕集装置收集处理而成。在逸出的中,SiO2含量约占总量的90%,颗粒度非常小,故称为耐火材料专用硅粉。