5

Teollisuuden keramiikan käyttötyypit

Teollisuuskeramiikka eli keramiikka teolliseen tuotantoon ja teollisuustuotteisiin. Se on eräänlainen hieno keramiikka, jolla voi olla mekaanisia, lämpö-, kemiallisia ja muita toimintoja sovelluksessa. Koska teollisella keramiikalla on useita etuja, kuten korkean lämpötilan kestävyys, korroosionkestävyys, kulutuskestävyys, eroosionkestävyys jne., Ne voivat korvata metallimateriaaleja ja orgaanisia makromolekyylimateriaaleja ankarissa työympäristöissä. Niistä on tullut korvaamaton ja tärkeä materiaali perinteisessä teollisuuden muutoksessa, nousevilla aloilla ja korkean teknologian aloilla. Niitä käytetään laajasti energia-, ilmailu-, kone-, auto-, elektroniikka-, kemianteollisuudessa ja muilla aloilla. Laajat sovellusmahdollisuudet. Keramiikkaa, jolla on hyvä korroosionkestävyys ja kemiallinen stabiilisuus joutuessaan kosketuksiin biologisten entsyymien kanssa, valmistetaan upokkaita, lämmönvaihtimia ja biomateriaaleja, kuten hampaiden tekolakkasaumoja metallien sulattamiseen. Keramiikkaa, jolla on ainutlaatuinen neutronien sieppaus ja absorptio, käytetään erilaisten ydinreaktorin rakennemateriaalien valmistukseen.

1. Kalsiumoksidikeramiikka

Kalsiumoksidikeramiikka on keramiikkaa, joka koostuu pääasiassa kalsiumoksidista. Ominaisuudet: Kalsiumoksidilla on NaCl-kiderakenne, jonka tiheys on 3,08-3,40 g/cm ja sulamispiste 2570 C.Sillä on termodynaaminen stabiilisuus ja sitä voidaan käyttää korkeassa lämpötilassa (2000). C). Sillä on alhainen reaktio korkean aktiivisen metallisulan kanssa ja vähemmän hapen tai epäpuhtauksien aiheuttamaa saastumista. Tuotteella on hyvä korroosionkestävyys sulaa metallia ja sulaa kalsiumfosfaattia vastaan. Se voidaan muodostaa kuivapuristamalla tai injektoimalla.

Sovellus:

1)Se on tärkeä säiliö ei-rautametallien, kuten erittäin puhtaan platinan ja uraanin, sulattamiseen.

2)Titaanidioksidilla stabiloitua kalsiumoksiditiiltä voidaan käyttää vuorausmateriaalina sulan fosfaattimalmin kiertouunissa.

3)Termodynaamisen stabiilisuuden kannalta CaO ylittää SiO 2:n, MgO:n, Al2O 3:n ja ZrO 2:n ja on korkein oksideissa. Tämä ominaisuus osoittaa, että sitä voidaan käyttää upokkaana metallien ja metalliseosten sulattamiseen.

4)Metallien sulatusprosessissa voidaan käyttää CaO-näytteenottimia ja suojaputkia, joita käytetään enimmäkseen aktiivisten metallisulaiden, kuten korkeatitaanisten metalliseosten, laadunhallinnassa tai lämpötilan säätelyssä.

5)Edellä mainittujen lisäksi CaO-keramiikka soveltuu myös eristysholkkiin valokaarisulatukseen tai astioihin tasapainotukseen

kokeelliset kulmat.

Kalsiumoksidilla on kaksi haittaa:

Se on helppo reagoida veden tai karbonaatin kanssa ilmassa.

Se voi sulaa oksidien, kuten rautaoksidin, kanssa korkeassa lämpötilassa. Tämä kuonavaikutus on syy siihen, miksi keramiikka on helposti syöpyvää ja sen lujuus on heikko. Nämä puutteet vaikeuttavat myös kalsiumoksidikeramiikan laajaa käyttöä. Keramiikkana CaO on vielä lapsenkengissään. Siinä on kaksi puolta, joskus vakaa ja joskus epävakaa. Tulevaisuudessa voimme paremmin suunnitella sen käyttöä ja saada sen keramiikan joukkoon raaka-aineiden, muovauksen, polton ja muiden teknologioiden kehityksen kautta.

2. Zirkonikeramiikka

Zirkonikeramiikka on keramiikkaa, joka koostuu pääasiassa zirkonista (ZrSiO4).

Ominaisuudet:Zirkonikeramiikalla on hyvä lämpöiskun kestävyys, haponkestävyys ja kemiallinen stabiilisuus, mutta huono alkalinkestävyys. Zirkonikeramiikan lämpölaajenemiskerroin ja lämmönjohtavuus ovat alhaisia, ja niiden taivutuslujuus voidaan pitää 1200-1400 C:ssa ilman, että ne laskevat, mutta niiden mekaaniset ominaisuudet ovat huonot. Valmistusprosessi on samanlainen kuin yleisen erikoiskeramiikan.

Sovellus:

1)Hapon tulenkestävänä aineena zirkonia on käytetty laajalti matala-alkalisissa alumiiniborosilikaattilasiuuneissa lasikuulien ja lasikuitujen valmistukseen. Zirkonikeramiikalla on korkeat dielektriset ja mekaaniset ominaisuudet, ja niitä voidaan käyttää myös sähköeristeinä ja sytytystulpina.

2)Käytetään pääasiassa korkean lujan korkean lämpötilan sähkökeramiikan, keraamisten veneiden, upokkaiden, korkean lämpötilan uunin polttolevyjen, lasiuunin vuorausten, infrapunasäteilykeraamien jne. valmistukseen.

3)Voidaan valmistaa ohutseinäisiä tuotteita – upokas, termopariholkki, suutin, paksuseinäiset tuotteet – laasti jne.

4)Tulokset osoittavat, että zirkonilla on kemiallinen stabiilisuus, mekaaninen stabiilisuus, lämpöstabiilisuus ja säteilystabiilisuus. Se sietää hyvin aktinideja, kuten U, Pu, Am, Np, Nd ja Pa. Se on ihanteellinen keskimateriaali korkea-aktiivisen jätteen (HLW) kiinteyttämiseen teräsjärjestelmässä.

Tällä hetkellä ei ole raportoitu tutkimusta zirkonikeramiikan valmistusprosessin ja mekaanisten ominaisuuksien välisestä suhteesta, mikä vaikeuttaa jossain määrin sen ominaisuuksien jatkotutkimusta ja rajoittaa zirkonikeramiikan käyttöä.

3. Litiumoksidikeramiikka

Litiumoksidikeramiikka on keramiikkaa, jonka pääkomponentit ovat Li2O, Al2O3 ja SiO2. Tärkeimmät Li2O:ta sisältävät mineraalit luonnossa ovat spodumeeni, litiumia läpäisevä maasälpä, litiumfosforiitti, litiumkiille ja nefeliini.

Ominaisuudet: Litiumoksidikeramiikan tärkeimmät kiteiset faasit ovat nefeliini ja spodumeeni, joille on ominaista alhainen lämpölaajenemiskerroin ja hyvä lämpöiskun kestävyys. Li2O on eräänlainen verkon ulkopuolella oleva oksidi, joka voi vahvistaa lasiverkostoa ja parantaa tehokkaasti lasin kemiallista vakautta. lasi.

Sovellus:Siitä voidaan valmistaa sähköuuneissa (erityisesti induktiouuneissa) vuoraustiiliä, lämpöparin suojaputkia, vakiolämpöisiä osia, laboratoriovälineitä, keittovälineitä jne. Li2O-A12O3-SiO 2 (LAS) -sarjan materiaalit ovat tyypillisiä matalalaajenevia keraamisia materiaaleja, joita voidaan käyttää lämpöiskuja kestävinä materiaaleina, Li2O:ta voidaan käyttää myös keraamisena sideaineena ja niillä on potentiaalista käyttöarvoa lasiteollisuudessa.

4. Ceria-keramiikka

Ceriumoksidikeramiikka on keramiikkaa, jonka pääkomponenttina on ceriumoksidi.

Ominaisuudet:Tuotteen ominaispaino on 7,73 ja sulamispiste 2600 ℃. Siitä tulee Ce2O3 pelkistävässä ilmakehässä, ja sulamispiste laskee 2600 ℃:sta 1690 ℃:seen. Resistiivisyys on 2 x 10 ohm cm 700 ℃ ja 20 ohm cm 1200 ℃. Tällä hetkellä Kiinassa on useita yleisiä prosessiteknologioita ceriumoksidin teolliseen tuotantoon seuraavasti: Kemiallinen hapetus, mukaan lukien ilmahapetus ja kaliumpermanganaatin hapetus; Paahtohapetusmenetelmä

Uuton erotusmenetelmä

Sovellus:

1)Sitä voidaan käyttää lämmityselementtinä, upokkaana metallin ja puolijohteiden sulattamiseen, lämpöpariholkkina jne.

2)Sitä voidaan käyttää sintrausapuaineena piinitridikeramiikassa sekä modifioidussa alumiinititanaattikomposiittikeramiikassa, ja CeO 2 on ihanteellinen karkaisuaine

stabilointiaine.

3)Harvinaisen maametallin kolmivärinen loisteaine, jossa on 99,99 % CeO 2, on eräänlainen valaiseva materiaali energiansäästölampuille, jolla on korkea valotehokkuus, hyvä värintoisto ja pitkä käyttöikä.

4)CeO 2 -kiillotusjauheella, jonka massaosuus on yli 99 %, on korkea kovuus, pieni ja tasainen hiukkaskoko ja kulmikas kide, joka soveltuu lasin nopeaan kiillotukseen.

5)98 % CeO 2:n käyttäminen värinpoistoaineena ja kirkasteena voi parantaa lasin laatua ja ominaisuuksia sekä tehdä siitä käytännöllisempää.

6)Ceria-keramiikalla on huono lämmönkestävyys ja voimakas herkkyys ilmakehään, mikä rajoittaa sen käyttöä jossain määrin.

5. Toriumoksidikeramiikka

Toriumoksidikeramiikka viittaa keramiikkaan, jonka pääkomponenttina on ThO2.

Ominaisuudet:puhdas toriumoksidi on kuutiokidejärjestelmä, fluoriittityyppinen rakenne, toriumoksidikeramiikan lämpölaajenemiskerroin on suurempi, 9,2*10/℃ lämpötilassa 25-1000 ℃, lämmönjohtavuus on pienempi, 0,105 J/(cm.s ℃ at 100 ℃, lämpöstabiilisuus on huono, mutta sulamislämpötila on korkea, korkean lämpötilan johtavuus on hyvä ja radioaktiivisuutta voidaan käyttää muovausprosessissa injektointia (10 % PVA-liuosta suspensioaineena) tai puristamista (20 % toriumtetrakloridia sideaineena).

Sovellus:Käytetään pääasiassa upokkaana osmiumin, puhtaan rodiumin ja jauhatusradiumin sulattamiseen, lämmityselementtinä, valonheittimen lähteenä, hehkulampun varjostimena tai ydinpolttoaineena, elektroniputken katodina, kaaren sulatuselektrodina jne.

6. Alumiinioksidikeramiikka

Keraamisen aihion pääkiteisen faasin eron mukaan se voidaan jakaa korundiposliiniin, korundi-mulliittiposliiniin ja mulliittiposliiniin. Se voidaan jakaa myös 75, 95 ja 99 keramiikkaan AL2O3:n massaosuuden mukaan.

Sovellus:

Alumiinioksidikeramiikalla on korkea sulamispiste, korkea kovuus, korkea lujuus, hyvä kemiallinen korroosionkestävyys ja dielektriset ominaisuudet. Sillä on kuitenkin korkea hauraus, huono iskunkestävyys ja lämpöiskun kestävyys, eikä se kestä rajuja ympäristön lämpötilan muutoksia. Sitä voidaan käyttää korkean lämpötilan uuniputkien, vuorausten, polttomoottoreiden sytytystulppien, korkeakovien leikkaustyökalujen ja lämpöparieristysholkkien valmistukseen.

7. Piikarbidikeramiikka

Piikarbidikeramiikalle on ominaista korkea lämpötilan kestävyys, korkea lämmönjohtavuus, korkea kulutuskestävyys, korroosionkestävyys ja virumisenkestävyys. Niitä käytetään usein korkean lämpötilan sintrausmateriaaleina maanpuolustuksen sekä ilmailutieteen ja -tekniikan aloilla. Niitä käytetään korkean lämpötilan osien, kuten rakettisuuttimien suuttimien, metallin valun kurkkujen, lämpöparin holkkien ja uuniputkien valmistukseen.


Postitusaika: 16.11.2019