Tehniline

Millised on keraamika klassifikatsioonid?

Jun 30, 2023 Jäta sõnum

Tavalised materjalid
Looduslikest toorainetest, nagu päevakivi, savi ja kvarts, paagutatud on tüüpiline silikaatmaterjal, mis koosneb peamiselt ränist, alumiiniumist ja hapnikust, mis moodustavad 90% maakoore koguelementidest. Tavalisel keraamikal on palju allikaid, madalad kulud ja küpsed protsessid. Seda tüüpi keraamikat saab selle toimivusomaduste ja kasutusalade põhjal jagada veel igapäevakeraamikaks, arhitektuurseks keraamikaks, elektriisolatsioonikeraamikaks, keemiliseks keraamikaks jne.
Spetsiaalsed materjalid
See on valmistatud kõrge puhtusastmega kunstlikult sünteesitud toorainest{0}} ning vormitud ja paagutatud täpselt kontrollitud protsesside abil. Sellel on üldiselt teatud eriomadused, mis vastavad erinevatele vajadustele. Põhikomponentide järgi on oksiidkeraamika, nitriidkeraamika, karbiidkeraamika, metallkeraamika jne; Erikeraamikal on erilised mehaanilised, optilised, akustilised, elektrilised, magnetilised, termilised ja muud omadused.
Erimaterjalide klassifikatsioon
Erinevate eesmärkide järgi saab erikeraamilisi materjale jagada struktuurkeraamikaks, tööriistakeraamikaks ja funktsionaalseks keraamikaks.
Konstruktsioonikeraamika
Alumiiniumoksiidi keraamika põhikomponent on Al2O3, mille üldine sisaldus on üle 45%. Alumiiniumoksiidi keraamikal on erinevad suurepärased omadused. Kõrge temperatuuritaluvus, üldiselt sobib pikaajaliseks kasutamiseks 1600 kraadi juures, korrosioonikindlus, kõrge tugevus ja selle tugevus on 2-3 korda suurem kui tavalisel keraamikal, kuni 5–6 korda suurem. Selle puuduseks on see, et see on rabe ega talu äkilisi keskkonnatemperatuuri muutusi. Seda kasutatakse laialdaselt tiigli, mootori süüteküünla, kõrge temperatuuriga tulekindla materjalina, termopaari ümbrisena, tihendusrõngana jne. Seda saab kasutada ka lõikeriistana ja vormina.
Räninitriidkeraamika põhikomponent on Si3N4, mis on kõrgel -temperatuuril töötav keraamika, millel on kõrge tugevus, kõrge kõvadus, kulumiskindlus, korrosioonikindlus ja isemäärduvad omadused. Selle joonpaisumise koefitsient on erinevate keraamikate seas väikseim, töötemperatuuriga kuni 1400 kraadi. Sellel on suurepärane korrosioonikindlus. Lisaks vesinikfluoriidhappele talub see erinevate hapete, leeliste ja metallide korrosiooni ning on suurepärase elektriisolatsiooni- ja kiirguskindlusega. Saab kasutada kõrgtemperatuursete laagritena-, korrodeerivas keskkonnas kasutatavate tihendusrõngastena, termosüvenditena ja ka metallilõikuriistadena.
Ränikarbiidkeraamika põhikomponent on SiC, mis on kõrge tugevusega ja kõvadusega kõrge temperatuurikindel keraamika. See võib säilitada kõrge paindetugevuse, kui seda kasutatakse 1200-1400 kraadi juures. See on praegu kõrgeima temperatuuritugevusega keraamika. Ränikarbiidkeraamikal on ka hea soojusjuhtivus, oksüdatsioonikindlus, juhtivus ja kõrge löögikindlus. See on hea kõrge temperatuuriga-konstruktsioonimaterjal, mida saab kasutada selliste komponentide jaoks nagu raketi sabaotsik, termopaari hülss, ahjutoru jne, mis töötavad kõrgel temperatuuril; Kasutades selle soojusjuhtivust, saab soojusvaheti materjale valmistada kõrgel temperatuuril; Kasutage selle kõrget kõvadust ja kulumiskindlust lihvketaste, abrasiivide jms tootmiseks.
Kuusnurkse boornitriidkeraamika põhikomponent on BN ja kristallstruktuur on kuusnurkne kristallide perekond. Kuusnurkne boornitriid sarnaneb struktuurilt ja toimivuselt grafiidiga, mistõttu nimetatakse seda madala kõvadusega "valgeks grafiidiks". Seda saab lõigata ja töödelda isemäärivate omadustega- ning sellest saab valmistada isemäärevaid kõrge-temperatuuri laagreid, klaasi moodustavaid vorme jne.
Tööriistakeraamika
Kõvasulami peamised komponendid on karbiidid ja sideained, kusjuures karbiidid hõlmavad peamiselt WC, TiC, TaC, NbC, VC jne. Sideaine koosneb peamiselt koobaltist (Co). Võrreldes tööriistaterasega on tsementeeritud karbiidil kõrge kõvadus (kuni 87–91 HRA) ja hea termiline kõvadus (suurepärane kulumiskindlus umbes 1000 kraadi juures). Tööriistana kasutamisel on selle lõikekiirus 4–7 korda suurem kui kiirterasel- ja kasutusiga 5–8 korda pikem. Selle puuduseks on see, et selle kõvadus on liiga kõrge, selle haprust on väga raske töödelda. Seetõttu tehakse sellest sageli lõiketerad ja keevitatakse lõiketera külge. Tsementkarbiidi kasutatakse peamiselt tööriistade töötlemiseks; Erinevad vormid, sealhulgas tõmbevormid, tõmbevormid ja külmvormimisvormid; Kaevandustööriistades, geoloogias ja naftauuringutes kasutatakse erinevaid puuriterasid.
Looduslik teemant (teemant) on hinnaline kaunistus, samas kui sünteetilist teemanti kasutatakse laialdaselt tööstuses. Teemant on looduses kõige kõvem materjal ja sellel on ka väga kõrge elastsusmoodul; Teemantil on teadaolevatest materjalidest kõrgeim soojusjuhtivus; Teemantil on suurepärane isolatsioonivõime. Teemanti saab kasutada puuriterade, lõiketööriistade, lihvimistööriistade, traadi tõmbamise stantside ja trimmitööriistadena; Teemanttööriistad teostavad peegelviimistluse saavutamiseks ülitäpset töötlemist. Kuid selle halva termilise stabiilsuse ja tugeva afiinsuse tõttu rauarühma elementidega ei saa teemanttööriistu kasutada raua ja niklipõhiste sulamite töötlemiseks, vaid peamiselt värviliste metallide ja mittemetallide töötlemiseks, mida kasutatakse laialdaselt keraamika, klaasi, kivide, betooni, vääriskivide, ahhaatide jne töötlemiseks.
Kuubiku boornitriidil (CBN) on kuupmeetriline kristallstruktuur, selle kõvadus on kõrge, teine ​​pärast teemandit, ning selle termiline stabiilsus ja keemiline stabiilsus on paremad kui teemant. Seda saab kasutada karastatud terase, kulumiskindla-malmi, termiliselt pihustatavate materjalide, nikli ja muude raskesti töödeldavate materjalide lõikamiseks. Saab teha lõiketööriistadeks, lihvimistööriistadeks, tõmbevormideks jne
Muud tööriistakeraamika hõlmavad alumiiniumoksiidi, tsirkooniumoksiidi, räninitriid ja muud keraamikat, kuid nende terviklik jõudlus ja insenerirakendused ei ole nii head kui ülaltoodud kolm tööriistakeraamikat.

Küsi pakkumist