ÖZEL SERAMİK MALZEMELERİN GELİŞTİRİLMESİ VE UYGULANMASI
Seramik ve metal malzemeler ile polimer malzemeler günümüz toplumunda en yaygın kullanılan üç malzemedir.Seramik ürünler sıradan seramikler ve gelişmiş seramikler olarak ikiye ayrılır.Gelişmiş seramikler, özelliklerine ve kullanımlarına göre yapısal seramikler ve fonksiyonel seramikler olarak ayrılabilir.
Bunlar arasında, yapısal seramikler temel olarak mekanik özellikleri, yüksek sıcaklık direnci, korozyon direnci, aşınma direnci ve diğer seramik malzemelere dayanmaktadır;Fonksiyonel seramikler temel olarak seramik malzemelerin elektriksel, termal, akustik, optik, manyetik ve diğer özelliklerine dayanmaktadır.
Yeni seramiğin hızlı gelişimi şu şekilde özetlenebilir:
Mükemmel fiziksel ve mekanik özelliklere, yüksek mukavemete, yüksek sertliğe, aşınma direncine, korozyon direncine, yüksek sıcaklık direncine, termal şok direncine ve ısı, ışık, ses, elektrik, manyetizma, kimya, biyoloji vb. modern bilim ve teknolojinin ve ekonomik yapının ihtiyaçlarını karşılamak.
Ürünün katma değeri oldukça yüksek, uygulaması çok geniş, hayatın hemen her kesimine nüfuz etmiş durumda ve pazar gelecekte de genişlemeye devam edecek.
Hammaddesi mineralli topraktan veya sentez yoluyla elde edilir ve rezervleri oldukça zengindir.
Yeni Seramik Malzemelerin Uygulanması
Gelişmiş seramikler, kendine özgü ince yapıları ve yüksek mukavemet, yüksek sertlik gibi bir dizi mükemmel özelliği nedeniyle ulusal savunma, kimya sanayi, metalurji, elektronik, makine, havacılık, biyotıp gibi ulusal ekonominin çeşitli alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. , aşınma direnci, korozyon direnci, yüksek sıcaklık direnci, iletkenlik, yalıtım, manyetizma, ışık iletimi, yarı iletken, piezoelektrik, akustooptik, süper iletkenlik ve biyouyumluluk.
elektronik endüstrisi
Elektronik endüstrisi, ileri seramik endüstrisinin en büyük terminal uygulama pazarıdır.Elektronik seramik, çeşitli radyo bileşenlerinin montajı, sabitlenmesi, desteklenmesi, korunması, izolasyonu, izolasyonu ve bağlantısı gibi elektronik ekipmanlarda kullanılan seramik malzemeleri ifade eder.Şu anda, elektronik seramik malzemeler ve bileşenler temel olarak şunları içerir: optik fiber seramik ek, seramik ambalaj tabanı, seramik alt tabaka, seramik matris, terminal blokları, çip çok katmanlı seramik kapasitörler, vb. Ana malzemeler oksitler, nitrürler, karbürler, borürler vb. Modern bilim ve teknolojinin hızlı gelişimi, elektronik seramik malzemeler için daha ciddi zorluklar ortaya çıkarmış ve bu alanda araştırma ve geliştirme için yeni fırsatlar yaratmıştır.
Otomotiv endüstrisi
Bilim ve teknolojinin hızla gelişmesiyle otomobillere daha özel seramikler ve akıllı seramikler uygulanarak otomobil parçalarının işlenmesi ve üretilmesinde yeni bir devrim getiriyor.Günümüzde otomobillerde kullanılan seramik malzemeler başlıca silikon oksit seramikler, silisyum karbür seramikler, silikon nitrür seramikler, alüminyum oksit seramiklerdir.Gelecekte, otomobil üretiminde lityum oksit gibi daha yeni özel seramik malzemeler kullanılacaktır.
Şu anda, otomobil motorlarının pistonlar, silindir kafaları, valfler, egzoz boruları, türbin dumanı kompresörleri, oksijen sensörleri ve bujiler gibi ana parçaları gelişmiş seramik malzemelerden üretilmekte ve su içermeyen ısı yalıtımlı seramik motor geliştirilmiştir. gelişmiş.
Seramik Malzemelerin Otomotiv Motorlarında Uygulanması
Otomobil sensörlerinin belirli zorlu ortamlara (yüksek sıcaklık, düşük sıcaklık, titreşim, hızlanma, nem, egzoz gazı) uzun süre uygun olması ve küçük ve hafif, iyi yeniden kullanılabilirlik, geniş çıkış aralığı vb. olması gerekir. ısı direnci, korozyon direnci, aşınma direnci ve potansiyel olarak mükemmel elektromanyetik ve optik işlevlere sahip seramikten yapılmış sensör, yukarıdaki gereksinimleri tam olarak karşılayabilir.
Otomotiv Sensörlerinde Seramik Malzemelerin Uygulanması
Ayrıca seramik fren karbon fiber fren bazında yapılmıştır.Karbon silikon bileşik yüzeyinin sertliği elmasa yakındır.Diskteki karbon fiber yapı, diski güçlü, darbeye dayanıklı ve korozyona dayanıklı hale getirerek diski aşınmaya son derece dayanıklı hale getirir.Akıllı amortisör, hassas seramiklerin pozitif piezoelektrik etkisi, ters piezoelektrik etkisi ve elektrostriksiyon etkisinden kapsamlı bir şekilde yararlanarak başarılı bir şekilde geliştirilmiştir.Son derece hassas seramik elemanların kullanılması nedeniyle, yol yüzeyini belirleme işlevine sahiptir ve arabanın engebeli yol yüzeyinin neden olduğu titreşimi en aza indirgeyen kendi kendini ayarlayabilir.
havacılık
Havacılık alanında kullanılan malzemeler çoğunlukla, yüksek özgül mukavemet, yüksek özgül modül, yüksek sıcaklık direnci, ablasyon direnci ve diğer özelliklere sahip malzemeler gerektiren ultra yüksek sıcaklık ve güçlü radyasyon gibi aşırı zorlu ortamlarda kullanılır.Havacılık ve uzay endüstrisinin pazar ölçeği sınırlı olmasına rağmen, malzeme özelliklerine yönelik yüksek gereksinimleri, mühendislik seramiklerinin gelişme seviyesini ve teknik ilerlemesini güçlü bir şekilde desteklemektedir.
Optik seramik ürünler
Şeffaf seramikler, ışığı geçirebilen seramiklerdir.Şeffaf seramikler sadece iyi şeffaflığa ve optik özelliklere sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda yapısal seramiklerin yüksek mukavemetini, korozyon direncini, yüksek sıcaklık direncini, iyi elektrik yalıtımını, yüksek ısı iletkenliğini ve iyi dielektrik özelliklerini korur.Bu nedenle yeni aydınlatma teknolojilerinde, yüksek sıcaklık, yüksek basınç ve korozif ortamlar altındaki gözetleme pencerelerinde, kızılötesi algılama pencerelerinde, füze koruyucu kaplamalarda, askeri şeffaf zırhlarda ve diğer alanlarda giderek daha fazla kullanılmaktadırlar.
biyomedikal alan
Biyoseramikler, belirli biyolojik veya fizyolojik işlevler için kullanılan bir seramik malzeme sınıfını, yani insan vücudu için doğrudan kullanılan seramik malzemeleri veya insan vücuduyla doğrudan ilgili biyolojik, tıbbi, biyokimyasal ve diğer malzemeleri ifade eder.İyi biyouyumluluğu ve kararlı fizikokimyasal özellikleri nedeniyle ortopedi, diş hekimliği, plastik cerrahi, ağız cerrahisi, kardiyovasküler cerrahi, oftalmoloji ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Kimyasal endüstri
Seramik malzemeler mükemmel kimyasal stabiliteye sahiptir.Hidroflorik asit ve yüksek konsantrasyonlu alkali dışında, hemen hemen tüm inorganik asit, tuz ve organik ortam konsantrasyonlarına karşı mükemmel korozyon direncine sahiptirler.Yapısal seramiklerin ve fonksiyonel seramiklerin ortaya çıkmasıyla, performansları sürekli olarak iyileştirildi, kırılganlık azaltıldı ve mukavemet artırıldı.Seramik malzemeler petrokimya, gübre, ilaç, gıda, kağıt yapımı, rafineri, kimyasal elyaf ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır.Örneğin, aşındırıcı ortamların üretimi, depolanması ve taşınması için ekipman, kuleler, gemiler ve boru hatları, seramik pompalar, valfler ve diğer korozyona dayanıklı ekipmanlar için aside dayanıklı kaplamalar ve aside dayanıklı zeminler de dolgu maddesi olarak kullanılabilir.
Tekstil endüstrisi
Tekstil endüstrisinde seramik malzemelerin uygulanması esas olarak şunlara yansır: birincisi, seramik tekstil parçaları;İkincisi seramik tekstil kumaşlarıdır.Seramik tekstil parçaları, yüksek aşınma direnci ve iyi kimyasal kararlılık özelliklerine sahiptir.Sürtünme diskleri, iplik kesiciler ve tel kılavuzları gibi sentetik liflerin ve ipliklerin hızını ve kalitesini büyük ölçüde iyileştirerek tekstil makine ve ekipmanlarının kilit parçalarına takılırlar.Buna ek olarak, araştırmacılar çeşitli işlevlere sahip kumaşlar hazırlamak için seramik tozunu tekstillerle birleştirmek için özel bir süreç kullandılar ve bu da tekstil endüstrisinde seramik malzemelerin uygulanmasını daha da teşvik etti.
askeri alan
Askeri uygulamalardaki özel seramikler, esas olarak alümina ve bor karbürü ifade eder.Modern orduda deniz, kara, hava veya diğer silahların modern silahları ne olursa olsun, özel seramiklerden yapılmış bileşenler bulunmaktadır.Örneğin, B4C seramikler uçak, araç ve personel için kurşun geçirmez zırh olarak kullanılabilir;Orantılı fiberden ve B4C kompozit malzemeden yapılmış B4C astarı, küçük kalibreli zırh mermilerinin girmesini engelleyebilir.Ayrıca uzay gemisinin dış duvarında bulunan seramik ısı yalıtım karosu cam elyaf kompozit malzeme olup hafifliği, ısı direnci, darbe dayanımı, düşük ısı iletkenliği gibi mükemmel özellikleri ile ideal bir askeri ısı yalıtım malzemesidir.
Füze kontrol sistemlerinde de özel seramikler kullanılmaktadır.Mekanik, termal ve elektrik sistemlerinin işlevlerini koordine etmek ve füzenin normal çalışmasını sağlamak için radar antenine pnömatik bir radom eklenir;Roketler için gerekli olan ve birçoğu yine metal seramikten yapılmış özel yüksek sıcaklık malzemeleri de vardır.
Yeni seramik malzemeler, yalnızca günümüzün bilimsel ve teknolojik gelişiminin maddi temeli değil, aynı zamanda yeni teknoloji endüstrileri kurmak ve geliştirmek, geleneksel endüstrileri dönüştürmek, enerji tasarrufu yapmak, çevreyi korumak ve Çin'in uluslararası rekabet gücünü artırmak için vazgeçilmez malzeme koşullarıdır.
Yeni teknolojinin sürekli ilerlemesi, yeni seramik malzemelerin performansı için daha katı gereksinimler ortaya koyacaktır.İnsan toplumunun ilerlemesine daha büyük katkılar sağlamak için sürekli ilerlemeli, yeni seramik malzemelerin hazırlama teknolojisini geliştirmeli ve yeni malzeme sistemleri icat etmeliyiz.
Gönderim zamanı: Kasım-29-2022