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钛酸钾晶须中的晶须是什么
 
  晶须是由高纯度单晶生长而成的微纳米级的短纤维。其机械强度等于邻接原子间力产生的强度。晶须的高度取向结构不仅使其具有高强度、高模量和高伸长率,而且还具有电、光、磁、介电、导电、超导电性质。

  晶须是指自然形成或者在人工控制条件下(主要形式)以单晶形式生长成的一种纤维,其直径非常小(微米数量级),不含有通常材料中存在的缺陷(晶界、位错、空穴等),其原子排列高度有序,因而其强度接近于完整晶体的理论值。其机械强度等于邻接原子间力。晶须的高度取向结构不仅使其具有高强度、高模量和高伸长率,而且还具有电、光、磁、介电、导电、超导电性质。晶须的强度远高于其他短切纤维,主要用作复合材料的增强体,用于制造高强度复合材料。

  晶须可分为有机晶须和无机晶须两大类。其中有机晶须主要有纤维素晶须、聚(丙烯酸丁酯-苯乙烯)晶须、聚(4-羟基苯甲酯)晶须(PHB晶须)等几种类型,在聚合物中应用较多。无机晶须主要包括陶瓷质晶须(SiC,钛酸钾,硼酸铝等)、无机盐晶须(硫酸钙,碳酸钙等)和金属晶须(氧化铝,氧化锌等)等,其中金属晶须主要应用于金属基复合材料中,而陶瓷基晶须和无机盐晶须则可应用于陶瓷复合材料、聚合物复合材料等多个领域。

  自然界存在包含晶须的天然矿物(如:suanite),但数量有限,工业应用的晶须主要在人工控制条件下合成。制造晶须的材料分金属、陶瓷和高分子材料三大类。已发现有100多种材料可制成晶须,主要是金属、氧化物、碳化物、卤化物、氮化物、石墨和高分子化合物。晶须可从过饱气相、熔体、溶液或固体生长,常生长成不同规格的纤维,其使用形态有原棉、松纤维、毡或纸。原棉(由蓝宝石晶须构成)具有很松散的结构,长径比为500~5000∶1,松密度为0.028g/cm。松纤维具有轻微交错的结构,长径比为10~200∶1。毡或纸状的晶须,排列杂乱,长径比为250~2500∶1。

 

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