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Tipos de aplicación de la cerámica industrial

Cerámica industrial, es decir, cerámica para producción industrial y productos industriales. Es un tipo de cerámica fina que puede desempeñar funciones mecánicas, térmicas, químicas y otras en su aplicación. Debido a que las cerámicas industriales tienen una serie de ventajas, como resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste, resistencia a la erosión, etc., pueden reemplazar los materiales metálicos y los materiales de macromoléculas orgánicas para entornos de trabajo hostiles. Se han convertido en un material indispensable e importante en la transformación industrial tradicional, las industrias emergentes y las industrias de alta tecnología. Son ampliamente utilizados en energía, aeroespacial, maquinaria, automóviles, electrónica, industria química y otros campos. Amplias perspectivas de aplicación. Las cerámicas con buena resistencia a la corrosión y estabilidad química en contacto con enzimas biológicas se utilizan para producir crisoles, intercambiadores de calor y biomateriales, como juntas de laca artificial dental para fundir metales. Para producir diversos materiales estructurales de reactores nucleares se utilizan cerámicas con captura y absorción de neutrones únicas.

1.Cerámica de óxido de calcio.

Las cerámicas de óxido de calcio son cerámicas compuestas principalmente de óxido de calcio. Propiedades: El óxido de calcio tiene una estructura cristalina de NaCl con una densidad de 3,08-3,40 g/cm y un punto de fusión de 2570 C. Tiene estabilidad termodinámica y se puede utilizar a altas temperaturas (2000 DO). Tiene una baja reacción con metales fundidos altamente activos y menos contaminación por oxígeno o elementos impuros. El producto tiene buena resistencia a la corrosión del metal fundido y del fosfato de calcio fundido. Puede formarse mediante prensado en seco o rejuntado.

Solicitud:

1)Es un contenedor importante para fundir metales no ferrosos, como platino y uranio de alta pureza.

2)Los ladrillos de óxido de calcio estabilizados con dióxido de titanio se pueden utilizar como material de revestimiento para hornos rotatorios de mineral de fosfato fundido.

3)En términos de estabilidad termodinámica, el CaO supera al SiO 2, MgO, Al2O 3 y ZrO 2, y es el más alto en óxidos. Esta propiedad demuestra que puede utilizarse como crisol para fundir metales y aleaciones.

4)En el proceso de fusión de metales, se pueden utilizar muestreadores de CaO y tubos protectores, que se utilizan principalmente en la gestión de calidad o control de temperatura de metales fundidos activos, como las aleaciones con alto contenido de titanio.

5)Además de lo anterior, las cerámicas de CaO también son adecuadas para manguitos aislantes para fusión por arco o recipientes para equilibrio.

ángulos experimentales.

El óxido de calcio tiene dos desventajas:

Es fácil reaccionar con el agua o el carbonato del aire.

Puede fundirse con óxidos como el óxido de hierro a alta temperatura. Esta acción de formación de escoria es la razón por la que las cerámicas son fáciles de corroer y tienen poca resistencia. Estas deficiencias también dificultan el uso generalizado de las cerámicas de óxido de calcio. Como cerámica, el CaO está todavía en su infancia. Tiene dos lados, a veces estables y a veces inestables. En el futuro, podremos planificar mejor su uso y hacer que se una a las filas de la cerámica mediante el progreso de las materias primas, el conformado, la cocción y otras tecnologías.

2. Cerámica de circón

Las cerámicas de circonio son cerámicas compuestas principalmente de circonio (ZrSiO4).

Propiedades:Las cerámicas de circonio tienen buena resistencia al choque térmico, resistencia a los ácidos y estabilidad química, pero poca resistencia a los álcalis. El coeficiente de expansión térmica y la conductividad térmica de las cerámicas de circón son bajos y su resistencia a la flexión se puede mantener a 1200-1400 C sin disminuir, pero sus propiedades mecánicas son pobres. El proceso de producción es similar al de la cerámica especial general.

Solicitud:

1)Como refractario ácido, el circón se ha utilizado ampliamente en hornos de vidrio de aluminoborosilicato bajo en álcali para la producción de bolas de vidrio y fibra de vidrio. Las cerámicas de circonio tienen altas propiedades dieléctricas y mecánicas y también pueden usarse como aislantes eléctricos y bujías.

2)Se utiliza principalmente para fabricar cerámica eléctrica de alta resistencia y alta temperatura, botes de cerámica, crisoles, placas de combustión de hornos de alta temperatura, revestimientos de hornos de vidrio, cerámicas de radiación infrarroja, etc.

3)Se puede convertir en productos de paredes delgadas (crisol, manguito de termopar, boquilla, productos de paredes gruesas, mortero, etc.).

4)Los resultados muestran que el circón tiene estabilidad química, estabilidad mecánica, estabilidad térmica y estabilidad a la radiación. Tiene buena tolerancia a actínidos como U, Pu, Am, Np, Nd y Pa. Es un material medio ideal para solidificar residuos radiactivos de alto nivel (HLW) en sistemas de acero.

En la actualidad, no se ha informado sobre la investigación sobre la relación entre el proceso de producción y las propiedades mecánicas de la cerámica de circón, lo que dificulta en cierta medida el estudio adicional de sus propiedades y limita la aplicación de la cerámica de circón.

3. Cerámicas de óxido de litio

Las cerámicas de óxido de litio son cerámicas cuyos componentes principales son Li2O, Al2O3 y SiO2. Los principales materiales minerales que contienen Li2O en la naturaleza son la espodumena, el feldespato permeable al litio, la fosforita de litio, la mica de litio y la nefelina.

Propiedades: Las principales fases cristalinas de las cerámicas de óxido de litio son la nefelina y la espodumena, que se caracterizan por un bajo coeficiente de expansión térmica y una buena resistencia al choque térmico. Li2O es un tipo de óxido fuera de la red, que puede fortalecer la red de vidrio y mejorar eficazmente la estabilidad química de vaso.

Solicitud:Se puede utilizar para fabricar ladrillos de revestimiento, tubos de protección de termopares, piezas de temperatura constante, utensilios de laboratorio, utensilios de cocina, etc. de hornos eléctricos (especialmente hornos de inducción). Los materiales de la serie Li2O-A12O3-SiO 2 (LAS) son cerámicas típicas de baja expansión, que pueden usarse como materiales resistentes al choque térmico; el Li2O también se puede usar como aglutinante cerámico y tiene un valor de aplicación potencial en la industria del vidrio.

4. Cerámica ceria

Las cerámicas de óxido de cerio son cerámicas con óxido de cerio como componente principal.

Propiedades:El producto tiene una gravedad específica de 7,73 y un punto de fusión de 2600 ℃. Se convertirá en Ce2O3 en una atmósfera reductora y el punto de fusión se reducirá de 2600 ℃ a 1690 ℃. La resistividad es de 2 x 10 ohm cm a 700 ℃ y 20 ohm cm a 1200 ℃. En la actualidad, existen varias tecnologías de proceso comunes para la producción industrial de óxido de cerio en China, como se indica a continuación: Oxidación química, incluida la oxidación por aire y la oxidación por permanganato de potasio; Método de oxidación por tostado

Método de separación de extracción

Solicitud:

1)Puede usarse como elemento calefactor, crisol para fundir metales y semiconductores, manguito de termopar, etc.

2)Se puede utilizar como auxiliar de sinterización para cerámicas de nitruro de silicio, así como para cerámicas compuestas de titanato de aluminio modificado, y el CeO 2 es un endurecedor ideal.

estabilizador.

3)El fósforo tricolor de tierras raras con 99,99% de CeO 2 es un tipo de material luminoso para lámparas de bajo consumo, que tiene alta eficiencia lumínica, buena reproducción cromática y larga vida útil.

4)El polvo de pulido CeO 2 con una fracción de masa superior al 99% tiene alta dureza, tamaño de partícula pequeño y uniforme y cristal angular, lo que es adecuado para el pulido de vidrio a alta velocidad.

5)El uso de CeO 2 al 98% como decolorante y clarificador puede mejorar la calidad y las propiedades del vidrio y hacerlo más práctico.

6)La cerámica Ceria tiene una mala estabilidad térmica y una fuerte sensibilidad a la atmósfera, lo que limita en cierta medida su uso.

5. Cerámicas de óxido de torio

Las cerámicas de óxido de torio se refieren a cerámicas con ThO2 como componente principal.

Propiedades:El óxido de torio puro es un sistema de cristal cúbico, estructura tipo fluorita, el coeficiente de expansión térmica de las cerámicas de óxido de torio es mayor, 9,2*10/℃ a 25-1000 ℃, la conductividad térmica es menor, 0,105 J/(cm.s ℃at 100 ℃, la estabilidad térmica es pobre, pero la temperatura de fusión es alta, la conductividad a alta temperatura es buena y hay En el proceso de formación se puede utilizar lechada (solución de PVA al 10 % como agente de suspensión) o prensado (tetracloruro de torio al 20 % como aglutinante).

Solicitud:Se utiliza principalmente como crisol para fundir osmio, rodio puro y radio refinado, como elemento calefactor, como fuente de reflector, pantalla de lámpara incandescente o como combustible nuclear, como cátodo de tubo electrónico, electrodo para fusión de arco, etc.

6. Cerámica de alúmina

Según la diferencia de la fase cristalina principal en el tocho cerámico, se puede dividir en porcelana de corindón, porcelana de corindón-mullita y porcelana de mullita. También se puede dividir en cerámicas 75, 95 y 99 según la fracción de masa de AL2O3.

Solicitud:

Las cerámicas de alúmina tienen un alto punto de fusión, alta dureza, alta resistencia, buena resistencia a la corrosión química y propiedades dieléctricas. Sin embargo, tiene una alta fragilidad, poca resistencia al impacto y al choque térmico, y no puede soportar cambios drásticos en la temperatura ambiente. Se puede utilizar para fabricar tubos de hornos de alta temperatura, revestimientos, bujías de motores de combustión interna, herramientas de corte de alta dureza y manguitos aislantes de termopares.

7. Cerámicas de carburo de silicio

Las cerámicas de carburo de silicio se caracterizan por su resistencia a altas temperaturas, alta conductividad térmica, alta resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión y resistencia a la fluencia. A menudo se utilizan como materiales de sinterización a alta temperatura en los campos de la defensa nacional y la ciencia y tecnología aeroespaciales. Se utilizan para fabricar piezas de alta temperatura, como boquillas para cohetes, gargantas para fundición de metal, casquillos de termopares y tubos de hornos.


Hora de publicación: 16-nov-2019