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更新时间：2025-07-10
简要描述：
DOTHERM 1000：千度高温材料DOTHERM 1000 并非单一物质，而是一种精心设计的 多相陶瓷复合材料系统。其核心通常采用高强度、高熔点的陶瓷纤维（如碳化硅SiC、氧化铝Al₂O₃） 作为骨架，嵌入经过优化的陶瓷基体（如SiC、Si₃N₄或特殊氧化物） 中。通过先进的成型（如化学气相渗透CVI、聚合物浸渍裂解PIP）和烧结工艺，实现了纤维与基体的结合。这种结构赋予了它超越传统材料的非
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DOTHERM 1000：千度高温材料
在工业发展的前沿，无论是航天器穿越大气层的炽热考验，还是熔炉内奔流的金属溶液，亦或是化工设备中激烈进行的反应，高温始终是材料面临的挑战。当传统金属和聚合物纷纷失效之时，以 DOTHERM 1000 为代表的先进高温陶瓷基复合材料（CMCs），正凭借其性能成为突破温度极限的关键力量。本文将深入探讨 DOTHERM 1000 的魅力、核心功能参数及其如何重塑高温应用格局。
一、 突破极限：DOTHERM 1000 的诞生与核心优势
DOTHERM 1000 并非单一物质，而是一种精心设计的 多相陶瓷复合材料系统。其核心通常采用高强度、高熔点的陶瓷纤维（如碳化硅SiC、氧化铝Al₂O₃） 作为骨架，嵌入经过优化的陶瓷基体（如SiC、Si₃N₄或特殊氧化物） 中。通过先进的成型（如化学气相渗透CVI、聚合物浸渍裂解PIP）和烧结工艺，实现了纤维与基体的结合。这种结构赋予了它超越传统材料的非凡特性：
1. 高温稳定性： 其设计核心就是征服 1000°C 及以上的严酷环境，在此温度下长期工作仍能保持结构和性能的完整性，熔点远超大多数金属。
2. 轻量化特性： 密度显著低于高温合金（通常低 30%-50%），在航空航天、高速运动部件领域带来革命性的减重效益。
3. 惊人的强度与刚性： 即使在温度下，其强度和模量衰减极小，远优于金属的高温软化现象。
4. 出色的抗热震性： 优化的组分和结构设计使其能够承受剧烈的温度骤变而不开裂，这是许多脆性陶瓷难以企及的。
5. 优异的耐腐蚀与抗氧化性： 对熔融金属、高温燃气、强酸强碱等恶劣化学环境具有的抵抗力。
6. 低热膨胀系数： 尺寸随温度变化小，在高精度、高稳定性的高温设备中至关重要。
7. 良好的耐磨性： 高硬度赋予其优秀的抵抗机械磨损的能力。
二、 性能基石：DOTHERM 1000 关键功能参数详解
理解 DOTHERM 1000 的能力边界，需要深入其核心的功能参数。以下数据代表典型范围，具体数值可能因生产工艺、批次、终产品形态（板材、部件、纤维织物增强体等）及测试标准有所差异：
参数类别 | 关键参数 | 典型数值范围/特性 | 重要性说明 |
物理特性 | 密度 | 2.2 - 3.0 g/cm³ | 极轻量化，相比高温合金优势巨大。 |
高连续使用温度 | 1000°C - 1200°C (空气中，具体取决于基体和纤维组合) | 核心价值，定义其应用温度上限。 | |
高短期使用温度 | > 1400°C | 可承受更高温度的瞬时冲击。 | |
热膨胀系数 (CTE) | 4.0 - 6.0 x 10⁻⁶ /K (室温至1000°C) | 低膨胀，确保高温下尺寸稳定性和抗热应力。 | |
热性能 | 热导率 | 15 - 40 W/(m·K) | 可调控范围，可设计为隔热或导热部件。 |
比热容 | ~ 700 - 1000 J/(kg·K) | 影响热惯性。 | |
机械性能 (室温) | 拉伸强度 | 250 - 500 MPa | 高强度，承载能力优异。 |
弯曲强度 | 300 - 600 MPa | 关键设计指标，反映抗弯曲能力。 | |
压缩强度 | 600 - 1200 MPa | 通常高于拉伸强度。 | |
弹性模量 | 200 - 350 GPa | 高刚性，抵抗变形能力强。 | |
机械性能 (高温) | 拉伸强度 (1000°C) | 保留率： 70% - 90% (室温强度) | 高温强度保持率，核心优势！ |
弯曲强度 (1000°C) | 保留率： 65% - 85% (室温强度) | 在高温下仍能有效承载。 | |
弹性模量 (1000°C) | 保留率： 80% - 95% (室温模量) | 高温下刚度下降有限。 | |
环境耐受性 | 抗氧化性 (空气中, 1000°C+) | 优异 (尤其SiC/SiC体系) | 长期高温服役的基础。 |
耐腐蚀性 | 对熔融金属(Al, Cu)、盐雾、许多酸碱优异 | 适应化工、冶金等苛刻环境。 | |
抗热震性 (ΔT) | 优秀 (可承受>500°C的急冷急热循环，取决于具体组成和结构) | 应对温度剧烈波动的关键能力。 | |
其他 | 电绝缘性 | 优异 | 适用于高温电绝缘场景。 |
可加工性 (烧结后) | 困难 (需金刚石工具/激光/水刀等特殊加工) | 设计时需考虑近净成型，成本考量点。 | |
成本 | 高 (显著高于金属和传统陶瓷) | 目前主要应用于高附加值、性能要求严苛的领域。 |
三、 赋能领域：DOTHERM 1000 的变革性应用
凭借上述参数，DOTHERM 1000 正在多个关键领域大放异彩：
1. 航空航天与推进系统：
o 喷气发动机/火箭发动机热端部件： 涡轮叶片、燃烧室内衬、喷管、密封片。减轻重量可显著提升推重比和燃油效率，耐高温特性允许更高燃烧温度，提升效率。
o 高超音速飞行器前缘与热防护系统： 承受气动加热（远超过1000°C）。
2. 能源与电力：
o 燃气轮机（地面/船用）热通道部件： 提高入口温度，提升发电效率和功率输出。
o 核能（第四代反应堆）： 包覆燃料颗粒、控制棒组件、高温热交换器材料，在高温和辐照下保持稳定。
o 太阳能热发电： 高温吸热器、热交换器材料。
3. 工业制造与处理：
o 高温炉具与窑具： 窑炉辊棒、支架、推板、马弗罐、热处理夹具。长寿命、低蠕变、不污染工件。
o 金属熔炼与加工： 熔融金属输送管、泵部件、测温热电偶保护套管、铸造模具内衬。
o 化工与石化： 高温反应器内构件、催化剂载体、裂解炉管（特定环境）。
4. 半导体制造：
o 高温工艺腔室部件、晶圆承载器（静电卡盘基座）、气体分配盘。高纯度、低颗粒释放、耐等离子体腐蚀。
5. 高性能制动系统：
o 赛车、跑车、航空器的刹车盘/片（通常为C/C-SiC复合材料，与DOTHERM体系相关）。温下摩擦性能稳定、抗衰退、轻量化。
型号示例；
DOTHERM 600 M：硅酸盐和硅树脂材质，耐热材料。
- DOTHERM 700：具有特定的高温稳定性等性能。
- DOTHERM 1000：如尺寸为8010001220mm的隔热板、保护板。
- DOTHERM 1100：具有高温稳定性。
- DOTHERM 1100 HD：属于DOTHERM高温材料系列。
- DOTHERM 1200 flexible：具有柔性的高温材料。
- ELTIMID：聚酰亚胺材料，工作温度范围-250°C - 280°C，短期峰值400°C。
四、 选择与展望：拥抱高温未来
选择 DOTHERM 1000 意味着选择了一种面向未来的高性能解决方案。虽然其成本目前较高，加工也更具挑战性，但在对温度耐受性、轻量化、长寿命和可靠性有严苛要求的场景中，其综合价值。
随着材料科学和制造工艺的持续进步（如更高效的CVI/PIP工艺、新型界面涂层、增材制造技术的引入），DOTHERM 1000 及其后续升级型号的性能将不断提升，成本有望逐步下降，应用领域将进一步拓宽。从深空探索到绿色能源，从智能制造到未来交通，以 DOTHERM 1000 为代表的高温陶瓷基复合材料，正作为人类挑战温度极限的坚实与锋利之矛，推动着工业文明向更高、更快、更强的维度迈进。它们不仅是耐高温的材料，更是点燃创新引擎、驱动高温技术革命的基石。
DOTHERM 1000：千度高温材料
010-64714988,217
86-010-64717020
