Under de senaste trettio eller fyrtio åren, på grund av den snabba utvecklingen av vetenskap och teknik, särskilt utvecklingen av elektronisk teknik, rymdteknologi och datateknik, behövs material med speciella egenskaper brådskande, och vissa keramik kan bara uppfylla sådana krav. Med snabb utveckling skiljer sig dessa nyutvecklade keramiker mycket från "traditionell keramik" när det gäller råvaror, Al2O3 keramiskt hantverk eller prestanda och kallas "special keramik" för att skilja dem från gammal keramik eller traditionell keramik. , Boron Carbide är en viktig speciell keramik med många utmärkta egenskaper. Borkarbid används allmänt i strukturell keramik, slitbeständiga material, skottsäker rustning, kärnkraftsindustri etc. och har mycket viktigt tillämpningsvärde och oföränderlig status. Under de senaste decennierna, med ökningen av ny teknik (som elektronisk teknik, rymdteknologi, laserteknik, datateknik, etc.), liksom utvecklingen av grundläggande teorier och testningstekniker, har forskningen om keramiska material avancerat med språng och gränser. För att uppfylla kraven i ny teknik för keramiska material har en klass av keramik som skiljer sig mycket från vanlig keramik när det gäller råvaror, processer och egenskaper. Sedan dess har den också öppnat dörren till en ny värld av keramiska material. För att skilja det från traditionell keramik och vanlig keramik är det nödvändigt att ge denna typ av keramik ett nytt (högre) namn ↓ansk
Som ett resultat föddes en serie namn som högpresterande keramik, avancerad keramik, fin keramik, special keramik, ny keramik, modern keramik, högteknologisk keramik, teknisk keramik etc. Enligt språkvanor hos olika människor och de olika tillämpningsområdena för keramik har olika länder och olika dokument och verk olika namn för dem.
Det finns ingen exakt definition av speciell keramik. Generellt sett anses special keramik i allmänhet vara "användningen av högt utvalda eller syntetiserade råvaror, vars kemiska sammansättning kan kontrolleras exakt, bearbetas enligt tillverkningstekniken som underlättar designen och kontrollen av mikrostrukturen och har hög prestanda. En klass av keramik. " Special keramik, som vanlig keramik, är oorganiska icke-metalliska material tillverkade genom värmebehandling med hög temperatur.
Special keramik kan delas in i två kategorier aluminiumnitridplatta enligt deras egenskaper och användningar: strukturell keramik och funktionell keramik.
Strukturell keramik Strukturell keramik hänvisar till keramik som kan användas som tekniska strukturella material. Den har egenskaperna hos hög styrka, hög hårdhet, hög elastisk modul, hög temperaturmotstånd, slitmotstånd, korrosionsbeständighet, oxidationsmotstånd, termisk chockmotstånd och så vidare. Strukturell keramik klassificeras grovt i oxidbaserade, icke-oxidbaserade och strukturella keramiska matriskompositer. Strukturell keramik kan delas in i oxider, icke-oxider, nano-ceramik, lågutvidgningskeramik och keramiska matriskompositer.
Oxider: Huvudmaterialet är Al2O3, Zro2, Mgo, SiO2, BEO, Mullite, etc.; De har egenskaperna med hög styrka, hög hårdhet, hög seghet, hög värmeledningsförmåga, slitstyrka osv.; Biler, svarvar, maskindelar, trådteckningsdies, skärverktyg, mätverktyg, slipmedia, etc. Icke-oxid: Huvudmaterialet inkluderar karbider (SIC, B4C, TIC, etc.), nitrider (SI3N4, BN, AIN, Sialon, etc.), silicider (Mosi2, Tisi2, Mg2SI, etc.) borides (ZRB2, TIB2, etc.); Det har egenskaperna för hög temperaturmotstånd, överhårdhet, termisk chockmotstånd och oxidationsmotstånd; Det kan användas för att tillverka bilmotordelar, gasturbinblad, smörjmaterial med hög temperatur, slitstödmaterial, eldfasta material etc.
Nano-ceramik: Huvudmaterialet är nano-oxider och icke-oxider; De har superplasticitet och hög seghet och används mest för tillverkningen av olika högpresterande strukturella delar.
Keramik med låg expansion: Huvudmaterialet är turkos, spodumen, aluminiumtitanat, etc. Expansionskoefficienten för denna typ av keramik är mindre än 2 × 10-6/℃; Det kan användas för att göra strukturella delar resistenta mot snabb kylning och snabb uppvärmning.
Keramisk matriskompositmaterial: främst oxid keramisk matris (Al2O3/ZRO2), nitridkeramisk matris (Si3N4/Bn), karbid keramisk matris (SiC/B4C), etc.; utmärkta mekaniska egenskaper vid hög temperatur; Används mest i rakethuvor, flygplanstillverkning av ytplattor och motordelar.
Funktionell keramik
Funktionell keramik hänvisar till en klass av keramik som har elektriska, magnetiska, optiska, akustiska, superledande, kemiska, biologiska och andra egenskaper och har ömsesidiga omvandlingsfunktioner. Functional ceramics can be roughly divided into electronic ceramics (including electrical insulation, dielectric, ferroelectric, piezoelectric, thermoelectric, sensitive, conductive, superconducting, micro and other ceramics), transparent ceramics, biological and antibacterial ceramics, optics, luminescence With infrared radiation ceramics, porös keramik. Funktionell keramik kan delas in i elektronisk keramik, termisk och optisk funktionell keramik, biologiska och bearbetbara keramiska filterantibakteriella keramik och porös kemisk keramik enligt deras olika funktioner.
Elektronisk keramik: inklusive isolerande keramik, dielektrisk keramik, ferroelektrisk keramik, piezoelektrisk keramik, pyroelektrisk keramik, känslig keramik, magnetmaterial och ledande och superkonterande keramik. According to the dielectric properties of capacitor ceramics, they are divided into 6 categories: high frequency temperature compensation type dielectric ceramics, high frequency temperature stable type dielectric ceramics, low frequency high dielectric constant type dielectric ceramics, semiconductor type dielectric ceramics, laminated Capacitor ceramics, Mikrovågsugn dielektrisk keramik. Bland dem har mikrovågsdielektrisk keramik egenskaperna hos hög dielektrisk konstant, låg dielektrisk förlust och små resonansfrekvenskoefficient och används ofta i mikrovågskommunikation, mobil kommunikation, satellitkommunikation, radio och TV, radar och andra fält. Termisk och optisk funktionell keramik: värmebeständig keramik, värmeisolerande keramik och termiskt ledande keramik är de viktigaste tillämpningarna av keramik i termaler. Bland dem inkluderar den värmebeständiga keramiken främst Al2O3, Mgo, SiC, etc. På grund av deras goda högtemperaturstabilitet kan de användas som eldfasta material i den metallurgiska mullitiska keramiska industrin och andra industrier. Termisk isoleringskeramik har god termisk isoleringseffekt och används ofta inom olika fält. När det gäller optik inkluderar keramiska material absorberande keramik, keramiska optiska signalgeneratorer och optiska fibrer, som kan ses överallt i livet med hjälp av egenskaperna hos keramiska optiska koefficienter, såsom beläggningar och keramiska glasurer. I kärnkraftsindustrin används användningen av tunga jonkeramik som innehåller bly och barium för att absorbera och fixa kärnkraftsstrålningsvågor i stor utsträckning vid behandling av kärnavfall. Keramik är också viktiga material för lasergeneratorer för fast tillstånd, inklusive rubinlasrar och Yttrium granatlasrar. Optisk fiber är det huvudsakliga transmissionsmediet för moderna kommunikationssignaler. Den har egenskaperna för låg signalförlust, hög trohet och stor kapacitet, som är överlägsna metallsignalöverföringslinjer.
Transparent aluminiumoxid keramik är en typisk representant för optisk keramik. I tillverkningsprocessen med transparent aluminiumoxid är nyckeln att volymdiffusionen av aluminiumoxid är sintringsprocessen för sintringsmekanismen. Att lägga till lämpliga tillsatser såsom magnesiumoxid till råvarorna kan hämma tillväxten av aluminiumoxid. korntillväxt. Det kan användas som en degel för smältglas, infraröd detekteringsfönstermaterial, belysningsarmaturer och kan också användas för att tillverka integrerade kretssubstrat i elektronikindustrin.
Biologiska och antibakteriella keramiska material: kan delas upp i biologiskt inert keramik och biologiskt aktiv keramik. Förutom att de används för mätning, diagnos och behandling, används bioceramik huvudsakligen som ersättare för biologisk hård vävnad och kan användas i ortopedi, plastikkirurgi, oral kavitetskirurgi, hjärt -kärlkirurgi, oftalmologi och allmän kirurgi. Antibakteriella material används huvudsakligen i hushållsprodukter, hushållsapparater, leksaker och andra fält. Hushållsapparater är för närvarande en av de mest använda och använda branscherna. Under de senaste åren har mitt lands antibakteriella materialindustri utvecklats snabbt, och det har utvecklats snabbt inom industrialiseringen och tillämpningsutvecklingen av oorganiska antibakteriella medel, organiska antibakteriella medel och fotokatalytiska antibakteriella medel.
Porös keramik: Den har fördelarna med cordierit keramisk platta hög ljusöverföring, stor specifik ytarea, låg densitet, låg konduktivitet, hög temperaturmotstånd, korrosionsbeständighet, etc. Den används i bilavgasbehandling, industriell avloppsbehandling, smält metallmetall Filtrering, katalysatorbärare, värmeisolering, ljudisoleringsmaterial etc. Under de senaste åren har tillämpningen av porös keramik utvidgats till fälten för luftfart, elektronik, medicinskt material och biologi etc. som har väckt stor uppmärksamhet från The Global Material Community och har utvecklats snabbt. För att erhålla olika porösa keramik har olika beredningsmetoder föreslagits successivt, såsom att lägga till porbildande medelmetod, sol-gel-metod, hetpressningsmetod, jonbytningsmetod och så vidare.
Hur utvecklades Special Ceramics?
2023 07/03