金属熔体超声处理用陶瓷工具杆研究进展

在金属熔体超声波铸造过程中,工具杆直接和高温金属熔体接触,起到传导超声波的作用,实现对金属熔体的超声处理。在高温熔体环境下,高温熔蚀及热应力的共同作用会使普通材质的工具杆迅速破坏。陶瓷材料具有耐高温熔蚀、耐磨损等优点,可作为超声波工具杆的选材。但陶瓷材料质性较脆,在制备工具杆过程中需对其进行补强增韧处理,以满足耐超声波振动的使用要求。介绍了陶瓷工具杆的增韧研究进展,包括相变增韧、纤维(晶须)与颗粒增韧、层状复合增韧、自增韧以及纳米增韧等研究,以及陶瓷工具杆抗热震性的研究现状,包括材料成分及含量、微观结构及宏观结构对其抗热震性的影响。最后探讨了高性能陶瓷工具杆的发展方向。