КЕРМEТЫ, композиц. материалы, содержащие металлы (или сплавы) и один или нескермeты видов керамики. По сравнению с исходными компонентами обладают улучшенными свойствами. Композиции, в которых присутствие керамики улучшает свойства металла, называют дисперсноупрочненными кермeты или инфракерметами, композиции, в которых металл улучшает свойства керамики, -ультракерметами.
В качестве керамич. составляющей в кермeты обычно используют оксиды Al, Be, Mg, Zr, Th, U, карбиды W, Ti, Та, Nb, Cr, бориды Zr, Ti, в качестве металлической - тугоплавкие металлы (W, Mo и др.), металлы группы Fe, легкоплавкие металлы (Си, Al, Mg). К керметам относят также твердые сплавы на основе Ni, Со и карбидов W, Ti, Та, Мо, характеризующиеся высокой твердостью. прочностью. жаростойкостью и жаропрочностью.
При выборе исходных компонентов кермeты руководствуются принципами их хим., физ. и технол. согласования. Хим.
согласование предполагает отсутствие хим. взаимод. между керамич. и металлич. составляющими, физическое -отсутствие взаимного растворения при нагр. и необходимое сочетание свойств компонентов (коэф. теплового расширения, модуль упругости и др.), технол. согласование-близость температур спекания керамич. и металлич. составляющих кермeты, учет различия значений плотности компонентов, смачиваемость легкоплавким компонентом более тугоплавкого.
Для кермeты на основе оксидов чаще всего используют металлы, образующие оксиды, изоморфные основному оксидному компоненту кермeты, и дающие взаимные твердые растворы. В кермeты на основе карбидов используют металлы, не образующие карбидов или ограниченно растворяющие углерод. в кермeты на основе нитридов - металлы, не образующие устойчивых нитридов или ограниченно растворяющие азот.
Изделия из кермeты получают главным образом спеканием, а также пропиткой керамич. пористой заготовки расплавленным металлом, осаждением металлов из растворов на пов-сти керамич. частиц и др. Исходные порошки получают измельчением (иногда совместно) в шаровых, вибрационных и др. мельницах, используя в качестве среды орг. жидкости. Для предупреждения расслоения порошков или суспензии вследствие различия плотностей металла и керамики в смесь вводят вязкие жидкости и разл. добавки. После высушивания порошки формуют прессованием, шлинкерным литьем, выдавливанием, прокаткой и т.п. Спекание кермeты в печах осуществляют в атмосфере инертного газа или в вакууме. На этой стадии стараются избегать окисления, азотирования или карбидизации металла и восстановления оксидов, а также диссоциации нитридов и карбидов.
По свойствам и применению различают: 1) высокотемпературные кермeты, используемые для изготовления деталей газовых турбин, арматуры электропечей, в ракетной и реактивной технике и т. д. К этой группе кермeты относят, например, материалы из Аl,О3-Сr, Al2O3-ThO2-Cr-Mo, Аl2О3-W-Cr, а также большую группу кермeты на основе карбида Ti с Ni, Со, Сг, Mo, W, Al и их сплавами; 2) твердые износостойкие кермeты, используемые для получения деталей, работающих на износ, а также в качестве режущих инструментов. К этой группе кермeты относят материалы на основе карбидов и нитридов Ti, Те, Hf и др.; 3) кермeты, используемые в спец. областях техники, - в атомных реакторах (тепловыделяющие элементы и др. детали из композиций UO2 Al, MgO-Ni, Аl2О3-Сr), в электротехнике и электронной технике (С-Сu для электрощеток, ThO2-Mo или ThO2-W для усиления эмиссионной способности катодов и др.), в тормозных устройствах (некоторые фрикционные материалы, содержащие металлич. и неметаллич. компоненты - Сu, Fe, Ni, Со, Аl2О3, SiO2 и др.).
Лит.: Керметы, под ред. Дж. Тнвклпо я У. Б. Крэндалла, пер. с англ., М., 1962; Балкевич В. Л., Техническая керамика, 2 изд., М., 1984.
А. С. Власов.
