تكنولوجيا حقن السيراميك بدأ تطوير الدقة، وركز البحث والتطوير من الماضي على السيراميك غير المؤكسد عالي الحرارة (مثل نتريد السيليكون، كربيد السيليكون) وتوسع إلى السيراميك المؤكسد (مثل الزركونيا، الألومينا)، والسيراميك الوظيفي، ومنتجات السيراميك الحيوي، وأنواع أكثر وأكثر، ومجالات تطبيقه الرئيسية هي كما يلي.
مكونات سيراميكية دقيقة للاتصالات البصرية
تُستخدم بشكل رئيسي حشوات سيراميكية متعددة البلورات من الزركونيا وأكمام سيراميكية لموصلات الألياف. بفضل صغر حجمها ودقتها العالية وقطر ثقبها الداخلي الذي يبلغ 125 ميكرون فقط، حقن القالب لا يمكن استخدامه إلا. حاليًا، تُصنع النواة الخزفية والبطانة الخزفية لموصلات الألياف الضوئية بشكل رئيسي في الصين.
منتجات السيراميك الحيوي
تشمل هذه المنتجات بشكل رئيسي الأسنان الخزفية الاصطناعية، ومسامير التثبيت الخزفية للأسنان المزروعة، والمفاصل الاصطناعية، وأغطية التاج الثابتة، والأقواس الخزفية للأسنان التقويمية، وغيرها. ووفقًا لإحصاءات منظمة الصحة العالمية، تبلغ نسبة تشوهات الأسنان حوالي 49%. في الولايات المتحدة، يخضع ما بين 50% و60% من العائلات لتقويم أسنان، والذي يجب أن يكون مزودًا بأقواس تقويمية. يتميز هذا النوع من المنتجات المصنوعة بتقنية حقن السيراميك بدقة أبعاد عالية وأداء ممتاز، وله سوق واسع في الصين.
السيراميك للحياة الثقافية
استُخدمت تقنية حقن مسحوق السيراميك بنجاح في تصنيع علب وسلاسل الساعات الخزفية، مثل ساعات شانيل العالمية وساعات "الرادار" السويسرية عالية الجودة المقاومة للتآكل. في السنوات الأخيرة، صُنعت هياكل وأزرار الهواتف المحمولة الفاخرة أيضًا بتقنية حقن السيراميك. تُستخدم مواد سيراميك ZrO2 المقاومة للتآكل، ويتم التحكم في خشونة السطح بعد التلميع عند حوالي 30 نانومتر.
مكونات سيراميكية دقيقة للإلكترونيات
في صناعات تكنولوجيا المعلومات والإلكترونيات، تُستخدم المراوح لتبديد حرارة المكونات. باستخدام محامل سيراميكية في محركات المراوح، يُمكن تقليل الضوضاء وإطالة عمرها الافتراضي، مما يُعطي مزايا أكبر من المحامل المعدنية. تتميز سيراميكيات ZrO2 وSi3N4 بمقاومة جيدة للتآكل ومتانة عالية للكسر، بالإضافة إلى درجة معينة من التزييت الذاتي، مما يجعلها خيارًا مثاليًا لتصنيع المحامل السيراميكية.
مكونات سيراميكية دقيقة للصناعات الكهروميكانيكية
بما في ذلك أجزاء السيراميك العازلة لأنظمة الألومينا المختلفة (Al2O3)، مثل غلاف التغليف للدوائر المتكاملة؛ أنبوب السيراميك لمفتاح الفراغ الكهربائي؛ السيراميك العازل للمغنطرون في فرن الميكروويف؛ إنتاج شركة مورجان البريطانية لأجزاء السيراميك لمحرك الدفع المباشر، بالإضافة إلى أجزاء محرك الأقراص.
الألومينا الشفافة منتجات السيراميك
تم تحضير عدد من منتجات السيراميك الشفافة المصنوعة من الألومينا باستخدام تقنيات القولبة بالحقن، بما في ذلك الأقواس الخزفية الشفافة المستخدمة في تقويم الأسنان، وأنابيب الضوء القوسية الخزفية الشفافة في المصابيح الخزفية الهاليدية المعدنية، وأكواب السيراميك الشفافة المصنوعة من الألومينا والتي تتميز بالوظيفة والجمال.
الآلات الدقيقة والمكونات الخزفية الدقيقة
مع تطور صناعة الآلات الدقيقة والإلكترونيات الدقيقة، يتزايد الطلب على المكونات الخزفية الدقيقة والصغيرة، بما في ذلك ناقل الحركة والترس الكوكبي المُعد بقوالب الحقن الخزفية (CIM)، والتروس اللولبية والكوكبية الخزفية، والمحامل الخزفية البسيطة المصنوعة من الزركونيا الدقيقة بقطر خارجي يبلغ 1.5 مم فقط
أجزاء سيراميكية للأدوات الطبية
في الوقت الحاضر، تتزايد استخدامات تقنية حقن السيراميك في المجال الطبي. تُستخدم هذه التقنية في تصنيع مجموعة متنوعة من الأدوات الطبية، مثل مشرط السيراميك، الذي يتميز بخصائص مضادة للبكتيريا ومقاومة للتآكل ومقاومة للبقع.
أجزاء سيراميك مقاومة للتآكل لآلات النسيج
في الوقت الحاضر، تُستخدم مجموعة كبيرة من قطع السيراميك المقاومة للتآكل في صناعة النسيج، وخاصةً عجلات توجيه الخيوط، وعجلات السحب، وغيرها من المنتجات. يستخدم معظمها الألومينا (Al2O3) عالية الصلابة، والزركونيا (ZrO2) ذات المتانة العالية ومقاومة التآكل، بالإضافة إلى مواد سيراميك نيتريد السيليكون وكربيد السيليكون. تتميز هذه المنتجات بأشكالها المعقدة ودقتها العالية، مما يجعل تقنية حقن السيراميك الدقيقة مستخدمة على نطاق واسع. تُستخدم قطع السيراميك المقاومة للتآكل من إنتاج شركة سيرونتيك الألمانية على نطاق واسع.
حماية البيئة، الكيميائية، فوهة السيراميك المعدنية
شكل الفوهة معقد، بفتحات صغيرة، ويتطلب مقاومة للتآكل والتآكل الحراري. يمكن استخدام مسحوق الزركونيا (ZrO2) وكربيد السيليكون (SiC) ونتريد السيليكون (Si3N4) في عملية حقن لمرة واحدة، لتحضير فوهات سيراميك بأشكال متنوعة وأداء ممتاز.
وقت النشر: ٢٦ ديسمبر ٢٠٢٢