Технічна кераміка

Технічна Кераміка: Жаростійка та Зносостійка

Визначення

— це загальна назва для виробів із кераміки, які вирізняються:

• Високою твердістю
• Жаростійкістю
• Зносостійкістю

Складові

Технічна кераміка виготовляється з порошків оксидів металів, вогнетривких глин та інших сполук із тугоплавкими властивостями. Найпоширенішими компонентами є:

• Оксид алюмінію (Al₂O₃)
• Оксид цирконію (ZrO₂)
• Карбід кремнію (SiC)
• Нітрид кремнію (Si₃N₄)
• Оксид магнію (MgO)

Виробництво

Виробництво технічної кераміки включає наступні основні етапи:

• Змішування порошків сировини
• Формування порошків у заготовки за допомогою пресування або лиття
• Спікання заготовок при високих температурах (1 200-2 000 °C) для скріплення частинок і формування міцної керамічної структури

Властивості

Основні властивості технічної кераміки:

• Твердість: може перевершувати твердість сталі
• Жаростійкість: витримує температури до 2 000 °C
• Зносостійкість: висока стійкість до тертя та абразивного зносу
• Хімічна стійкість: інертна до більшості хімічних речовин
• Електрична провідність: може бути ізолятором або провідником електрики
• Низька теплопровідність: погано проводить тепло

Застосування

Технічна кераміка має широкий спектр застосувань, зокрема:

• Форми для лиття металів та інструменти для обробки
• Теплообмінники, насоси та клапани у промислових процесах
• Кермети для різання металів
• Електронні компоненти
• Медичні імплантати та протези

Переваги та Недоліки

Переваги:

• Висока твердість та зносостійкість
• Жаростійкість та хімічна стійкість
• Довговічність та надійність
• Економія енергії за рахунок низької теплопровідності

Недоліки:

• Висока вартість виробництва
• Кришкість та схильність до механічних пошкоджень
• Необхідність спеціалізованого обладнання для виробництва

Технічна кераміка — це цінний матеріал з винятковими властивостями, які роблять його придатним для різних галузей промисловості. Незважаючи на високу вартість, його довговічність та надійність роблять його економічно вигідним рішенням для застосування з високими вимогами.

Часті запитання

• Що відрізняє технічну кераміку від звичайної кераміки?
  Оксид алюмінію та інші тугоплавкі сполуки замість глини, що забезпечує більшу твердість, жаростійкість та зносостійкість.

• Для чого використовують карбід кремнію у технічній кераміці?
  Для збільшення твердості та зносостійкості, особливо в ріжучих інструментах та деталях для зносостійких поверхонь.

• Як витримує технічна кераміка високі температури?
  Завдяки високій температурі плавлення та міцним хімічним зв'язкам між її компонентами.

• Чи можна використовувати технічну кераміку в електроніці?
  Так, завдяки своїм електричним ізоляційним або провідним властивостям.

• Які обмеження використання технічної кераміки?
  Кришкість, обмежена міцність на вигин та відносно висока вартість.

Залишити коментар

Опубліковано Максим на 16 05 2024. Поданий під Вікі. Ви можете слідкувати за будь-якими відповідями через RSS 2.0. Ви можете подивитись до кінця і залишити відповідь.