Keramiki materiallar
Döwrebap keramiki materiallar, ýörite keramika esasynda adaty keramikadan ösen we adaty keramikadan tapawutly aýratynlyklary bolan keramikanyň täze görnüşidir. Adaty keramika düşünjesinden we geriminden uzak wagtlap geçdi. Highokary we täze tehnologiýanyň önümidir. Şonuň üçin keramiki materiallar gadymy we ýaş tema.
Döwrebap keramiki materiallar diýilýän zat organiki däl metal däl materiallar. Metallar we organiki materiallar bilen birlikde häzirki zaman materiallarynyň üç esasy kategoriýasynyň biridir. Şeýle hem metal materiallardan we organiki materiallardan başga ähli materiallaryň umumy ykrar edilmegidir. Bu bapda ara alnyp maslahatlaşyljak zat häzirki zaman keramiki materiallar ýa-da häzirki zaman organiki däl metal däl materiallar.
Häzirki zaman keramiki materiallaryň ýokary tehnologiýaly baglanyşyklary bar. Adaty materiallar bilen deňeşdirilende. Esasan aşakdaky üç aýratynlyk bar:
(1) Häzirki zaman ylmy we tehnologiki ösüşiň talaplaryna esaslanýar. Döwrebap ylym we tehnologiýanyň ösüşiniň önümi we ýokary tehnologiýaly önüm.
(2) Önümçilik prosesi çylşyrymly we häzirki zaman ylmy we tehnologiki üstünlikleriň ugrukdyrylmagyny talap edýär. Şonuň üçin bu tehniki bilimleri köp talap edýän önümdir.
(3) Ajaýyp we aýratyn aýratynlyklara eýedir we täjirçilik we täze tehnologiýa pudaklarynyň talaplaryny kanagatlandyryp biler.
Keramiki materiallaryň klassifikasiýasy
Önümçiligiň we ylymyň we tehnologiýanyň ösmegi bilen. Keramiki materiallaryň we önümleriň görnüşleri günsaýyn artýar. Dürli materiallaryň ýa-da önümleriň aýratynlyklaryna düşünmegi aňsatlaşdyrmak üçin adatça dürli tarapdan bölünýärler.
1. Himiki düzümi boýunça klassifikasiýa
(1) Oksid keramikasy. Keramika maşgalasynda örän möhüm orny eýeleýän oksid keramikasynyň köp görnüşi bar. Iň köp ulanylýan oksid keramikasy Al2O3, SiO2, MgO, ZrO3, CeO2, CaO. Cr2O3, mullite (3Al2O3.2SiO4) we spinel (MgAl2O3) we ş.m. keramikada Al2O3 we SiO2 metal materiallarda polat we alýumin erginleri ýaly giňden ulanylýar. Käbir oksid keramika 11.1-nji tablisada görkezilýär. Silikatlar hem oksid seriýasyna degişlidir. ZrsiO4 ýaly. Jaň garaşdy. BaT, CgyiO ýaly birleşýän oksidler hem bar; we ş.m. bu kategoriýa degişlidir.
Keramiki materiallar himiki düzümi boýunça toparlara bölünýär

(2) Karbid keramikasy. Karbid keramikasy, adatça, oksidlerden has ýokary ereýär. Iň köp ulanylýanlar SIK, SC, Feniks C. TIC we ş.m. Karbid keramikasy taýýarlyk döwründe atmosfera goragyna eýe bolmalydyr.
(3) Keramika arasynda. Iň köp ulanylýan hlorid ajaýyp toplumlaýyn mehaniki aýratynlyklara we ýokary temperatura garşylyga eýe bolan a-ji. Mundan başga-da, TZN, BN we AI nitrit keramikasynyň ulanylyşy barha giňden ýaýraýar. Recentlyaňy-ýakynda peýda bolan C3N4-iň Si3O4-den has gowy öndürijiligine garaşylýar.
(4) Dört himiki keramika. Borid keramikasynyň ulanylyşy gaty giň däl. Esasan öndürijiligi gowulandyrmak üçin beýleki keramiki matrisalara goşuljak çuň goşundylar ýa-da ikinji tapgyrlar hökmünde ulanylýar. Köplenç ulanylýanlara Ti, Zr & we ş.m.
2. Öndürijiligi we ulanylyşy boýunça klassifikasiýa
(1) Gurluşyk keramikasy. Gurluşyk bölekleri öndürmek üçin gurluş keramikasy gurluş materiallary hökmünde ulanylýar. Esasan onuň mehaniki aýratynlyklaryny ulanyň. Güýçlendirilen güýç, berklik, gatylyk, modul, köýnek garşylygy, ýokary temperatura garşylygy (ýokary temperatura güýji, termiki zarba garşylygy, ablasiýa garşylygy) we ş.m. aboveokarda agzalan ýadro himiki düzümi boýunça klassifisirlenen dört keramikanyň köpüsi gurluş keramikasydyr. AjZQ daşy ýaly. 3N4 we ZX ýokary mehaniki aýratynlyklary bolan wekilçilikli gurluş keramiki materiallardyr.
(2) Funksional keramika. Funksional keramika, esasan, elektromagnit häsiýetleri, ýylylyk aýratynlyklary, optiki häsiýetleri, biologiki aýratynlyklary we ş.m. ýaly fiziki aýratynlyklaryny ulanyp, işleýän enjamlary öndürmek üçin işleýän materiallar hökmünde ulanylýar. Mysal üçin ferrit. Ferroelektrik keramika esasan elektromagnit aýratynlyklary üçin ulanylýar. Elektromagnit komponentleri ýasamak üçin ulanylýar, kondensatorlary ýasamak üçin dielektrik keramika, süýşmek ýa-da basyş datçikleri üçin piezoelektrik keramika ulanylýar. Gaty elektrolit keramikasy, ion geçiriş aýratynlyklaryny ulanyp, kislorod detektorlaryny ýasamak üçin ulanylyp bilner. Bioceramika emeli süňkleri we emeli dişleri ýasamak üçin ulanylýar. Geçiriji materiallar we optiki süýümler hem işleýän keramika kategoriýasyna degişlidir.
Aboveokardaky klassifikasiýanyň hem degişlidigini bellemelidiris. Mutlak bolmagyň ýerine gurluş keramika bilen funksional keramika arasynda käwagt berk serhet ýok. Käbir keramiki materiallar üçin ikisi hem bar. Piezoelektrik keramika. Funksional keramika hökmünde klassifisirlenip bilinýän hem bolsa, güýç, berklik, gatylyk we elastik modul ýaly mehaniki aýratynlyklaryna belli bir talaplar bar. Ilki bilen umumy piezoelektrik aýratynlyklara ýetmek üçin E güýjine garşy duranyňyzda zeper ýetmeginiň öňüni almak üçin ýeterlik güýji bolmaly. Mundan başga-da, kosmos gämileriniň ýylylyk geçirmeýän bölekleri üçin ýokary temperaturaly gurluş keramikasy ýa-da termiki zarba çydamly we oda çydamly keramika ýaly gurluş keramika kategoriýasyna degişlidigine garamazdan. Şeýle-de bolsa, ýylylyk giňelmegine garşylyk diňe bir öz güýji, berkligi we moduly bilen kesgitlenmän, ýylylyk geçirijiligi we ýylylyk giňelme koeffisiýenti hem termiki zarba garşylygyna möhüm täsir edýän mehaniki häsiýetler bilen deňdir. Poslama garşylyk himiki keramikanyň (kislota çydamly nasoslar ýaly) möhüm öndürijiligidir, ýöne pudagyň talaplaryny kanagatlandyrmak üçin belli bir mehaniki aýratynlyklara eýe bolmalydyr. Geçiriji materiallary gaty ýagly bolany üçin simlere öwürmek kyn. Şonuň üçin entek amaly amaly tapgyra girip bilmeýär. Jemläp aýtsak, gurluş keramika bolsun ýa-da funksional keramika bolsun, mehaniki aýratynlyklar keramiki materiallaryň iň esasy aýratynlyklarydyr. Diňe dürli ulanylyşyň mehaniki aýratynlyklary üçin dürli talaplar bar.
Bu bapda esasan gurluş keramikasy ara alnyp maslahatlaşylýar.
Keramikanyň artykmaçlyklary
1. Keramiki materiallaryň öndürijilik aýratynlyklary
Hemmämiziň bilşimiz ýaly, metal materiallaryň himiki baglanyşyklary (arassa altyn ýa-da erginler) esasan metallardyr. Olar metal polo positiveitel atomlardan we olary doldurýan elektron bulutlardan durýar. Metal baglanyşyklaryň ugry ýok. Şonuň üçin metal gowy plastmassa deformasiýa aýratynlyklaryna eýedir. Metal däl birleşmeleri äsgermezlik edýän keramika barada aýdylanda bolsa, olaryň himiki aýratynlyklary saglyk we kowalent baglanyşyklardan has ýokarydyr. Bu himiýa güýçli ugrukdyryjy we ýokary baglaýjy energiýa eýe. Şonuň üçin keramiki materiallaryň plastiki deformasiýany başdan geçirmegi kyn. Brokary çişik we güýçli döwük duýgurlygy. Bu keramiki materiallaryň Achilles dabany. Thisöne hut şu himiki baglanyşyk görnüşi sebäpli gurluş keramikasynyň metal materiallardan has ýokary aýratynlyklary bar.
Ighokary gatylyk, ajaýyp aşaga garşylygy kesgitleýär;
Lighokary alaw nokady. Ajaýyp ýylylyga çydamlylygynyň bardygyny kesgitledi;
ChemicalHimiki durnuklylyk. Gowy poslama garşylygy barlygyny kesgitleýär.
Keramiki materiallaryň şeýle ajaýyp artykmaçlyklary bar. Şeýle-de bolsa, onuň zyýanly zyýany - gödeklik, öndürijiligini we amaly goşundylaryny çäklendirýär. Şonuň üçin keramikany berkitmek, bütin dünýäde ünsi özüne çekýän keramiki materiallary öwrenmek pudagynda esasy mowzuga öwrüldi (jikme-jiklikler üçin keramika bölüminiň berkidilmegine serediň).
2. Döwrebap (ösen) keramika bilen adaty keramika arasynda deňeşdirme
Adaty keramika bilen deňeşdirilende häzirki zaman keramika. Çig malyň düzüminde, taýýarlyk işinde, guramaçylyk gurluşynda we öndürijiliginde düýpli tapawutlar bar.
Adaty keramika bilen häzirki zaman keramikanyň arasyndaky tapawut
Himiýa | Gurama gurluşy | Sinter nokady | Mehaniki eýeçilik | |
adaty keramika | Köp goşma, çylşyrymly tebigy mineral | Gözenekli beden, syrçaly ýüz | 001300 ° C. | Güýç pesligi |
ösen keramika | Emeli arassalamak ýa-da ýokary arassalyk komponentleriniň sintezi | Aýnasyz deşiksiz dykyz | 001300 ° C. | Strengthokary güýç we berklik |
