Industrijska keramika, odnosno keramika za industrijsku proizvodnju i industrijske proizvode. To je vrsta fine keramike, koja može igrati mehaničke, toplinske, kemijske i druge funkcije u primjeni. Budući da industrijska keramika ima niz prednosti, kao što su otpornost na visoke temperature, otpornost na koroziju, otpornost na habanje, otpornost na eroziju, itd., ona može zamijeniti metalne materijale i materijale organskih makromolekula za teške radne uvjete. Postali su nezamjenjiv i važan materijal u tradicionalnoj industrijskoj transformaciji, industrijama u nastajanju i industrijama visoke tehnologije. Naširoko se koriste u energetici, zrakoplovstvu, strojevima, automobilima, elektronici, kemijskoj industriji i drugim područjima. Široki izgledi za primjenu. Keramika s dobrom otpornošću na koroziju i kemijskom stabilnošću u kontaktu s biološkim enzimima koristi se za proizvodnju lonaca, izmjenjivača topline i biomaterijala kao što su dentalni umjetni lakirani spojevi za taljenje metala. Keramika s jedinstvenim hvatanjem i apsorpcijom neutrona koristi se za proizvodnju različitih strukturnih materijala nuklearnih reaktora.
1.Keramika od kalcijevog oksida
Kalcijev oksid keramika je keramika koja se uglavnom sastoji od kalcijevog oksida. Svojstva: Kalcijev oksid ima kristalnu strukturu NaCl s gustoćom od 3,08-3,40 g/cm i talištem od 2570 C. Ima termodinamičku stabilnost i može se koristiti na visokim temperaturama (2000 C). Ima nisku reakciju s visoko aktivnim taljenjem metala i manje onečišćenje kisikom ili nečistoćama. Proizvod ima dobru otpornost na koroziju rastaljenog metala i rastaljenog kalcijevog fosfata. Može se oblikovati suhim prešanjem ili fugiranjem.
Primjena:
1)Važan je spremnik za taljenje obojenih metala, poput platine visoke čistoće i urana.
2)Opeka od kalcijevog oksida stabilizirana titanijevim dioksidom može se koristiti kao materijal za oblaganje rotacijske peći rastaljene fosfatne rude.
3)Po termodinamičkoj stabilnosti CaO premašuje SiO 2, MgO, Al2O 3 i ZrO 2, a najveći je u oksidima. Ovo svojstvo pokazuje da se može koristiti kao lončić za taljenje metala i legura.
4)U procesu taljenja metala mogu se koristiti CaO uzorkivači i zaštitne cijevi, koji se uglavnom koriste u upravljanju kvalitetom ili kontroli temperature aktivnih metalnih talina kao što su legure s visokim sadržajem titana.
5)Osim navedenog, CaO keramika je prikladna i za izolacijske čahure za lučno taljenje ili posude za balansiranje
eksperimentalni kutovi.
Kalcijev oksid ima dva nedostatka:
①Lako reagira s vodom ili karbonatom u zraku.
②Može se rastopiti s oksidima kao što je željezni oksid na visokoj temperaturi. Ovo djelovanje troske je razlog zašto je keramika lako korodirati i ima malu čvrstoću. Ovi nedostaci također otežavaju široku primjenu keramike od kalcij-oksida. Kao keramika, CaO je tek u povojima. Ima dvije strane, ponekad stabilne, a ponekad nestabilne. U budućnosti možemo bolje planirati njegovu upotrebu i uvrstiti je u red keramike kroz napredak sirovina, tehnologija oblikovanja, pečenja i drugih.
2. Cirkon keramika
Cirkon keramika je keramika koja se uglavnom sastoji od cirkona (ZrSiO4).
Svojstva:Cirkon keramika ima dobru otpornost na toplinski udar, otpornost na kiseline i kemijsku stabilnost, ali slabu otpornost na alkalije. Koeficijent toplinskog širenja i toplinska vodljivost cirkon keramike su niski, a njihova čvrstoća na savijanje može se održati na 1200-1400 C bez smanjenja, ali su njihova mehanička svojstva loša. Proces proizvodnje je sličan onom kod opće specijalne keramike.
Primjena:
1)Kao kiseli vatrostalni materijal, cirkon se široko koristi u pećima za aluminoborosilikatno staklo s niskim alkalijama za proizvodnju staklenih kuglica i staklenih vlakana. Cirkon keramika ima visoka dielektrična i mehanička svojstva, a može se koristiti i kao električni izolator i svjećica.
2)Uglavnom se koristi za izradu visokotemperaturne električne keramike visoke čvrstoće, keramičkih čamaca, lonaca, ploče za pečenje u visokotemperaturnoj peći, obloge staklene peći, keramike za infracrveno zračenje itd.
3)Mogu se izraditi proizvodi tankih stijenki – lončić, čahura termoelementa, mlaznica, proizvodi debelih stijenki – mort itd.
4)Rezultati pokazuju da cirkon ima kemijsku stabilnost, mehaničku stabilnost, toplinsku stabilnost i stabilnost na zračenje. Ima dobru toleranciju na aktinoide kao što su U, Pu, Am, Np, Nd i Pa. Idealan je srednji materijal za skrućivanje visokoradioaktivnog otpada (HLW) u čeličnom sustavu.
Za sada nisu objavljena istraživanja o povezanosti procesa proizvodnje i mehaničkih svojstava cirkon keramike, što u određenoj mjeri otežava daljnje proučavanje njezinih svojstava i ograničava primjenu cirkon keramike.
3. Litij oksid keramika
Litij oksid keramika je keramika čije su glavne komponente Li2O, Al2O3 i SiO2. Glavni mineralni materijali koji sadrže Li2O u prirodi su spodumen, litij-propusni feldspat, litij-fosforit, litijev liskun i nefelin.
Svojstva: Glavne kristalne faze litij-oksidne keramike su nefelin i spodumen, koje karakterizira nizak koeficijent toplinske ekspanzije i dobra otpornost na toplinski udar. Li2O je vrsta oksida izvan mreže, koji može ojačati staklenu mrežu i učinkovito poboljšati kemijsku stabilnost stakla.
Primjena:Može se koristiti za izradu opeka za oblaganje, zaštitnih cijevi termoelementa, dijelova s konstantnom temperaturom, laboratorijskog posuđa, posuđa za kuhanje itd. električnih peći (osobito indukcijskih peći). Materijali serije Li2O-A12O3-SiO 2 (LAS) tipična su keramika niske ekspanzije, koja se može koristiti kao materijal otporan na toplinske udare, Li2O se također može koristiti kao keramičko vezivo i ima potencijalnu vrijednost primjene u industriji stakla.
4. Ceria keramika
Keramika od cerijevog oksida je keramika s cerijevim oksidom kao glavnom komponentom.
Svojstva:Proizvod ima specifičnu težinu od 7,73 i talište od 2600 ℃. Postat će Ce2O3 u redukcijskoj atmosferi, a talište će se smanjiti s 2600 ℃ na 1690 ℃. Otpornost je 2 x 10 ohm cm na 700 ℃ i 20 ohm cm na 1200 ℃. Trenutačno postoji nekoliko uobičajenih procesnih tehnologija za industrijsku proizvodnju cerijevog oksida u Kini, kako slijedi: Kemijska oksidacija, uključujući oksidaciju zrakom i oksidaciju kalijevim permanganatom; Metoda oksidacije pečenjem
Metoda odvajanja ekstrakcije
Primjena:
1)Može se koristiti kao grijaći element, lončić za taljenje metala i poluvodiča, rukavac termoelementa itd.
2)Može se koristiti kao pomoćno sredstvo za sinteriranje keramike silicijevog nitrida, kao i kompozitne keramike modificirane aluminij-titanat, a CeO 2 je idealno sredstvo za ojačavanje
stabilizator.
3)Trobojni fosfor rijetke zemlje s 99,99% CeO 2 vrsta je svjetlećeg materijala za štednu žarulju, koja ima visoku svjetlosnu učinkovitost, dobar prikaz boja i dug životni vijek.
4)CeO 2 prah za poliranje s masenim udjelom većim od 99% ima visoku tvrdoću, malu i ujednačenu veličinu čestica i uglasti kristal, što je pogodno za brzo poliranje stakla.
5)Korištenje 98% CeO 2 kao sredstva za uklanjanje boje i bistrenja može poboljšati kvalitetu i svojstva stakla te ga učiniti praktičnijim.
6)Ceria keramika ima lošu toplinsku stabilnost i jaku osjetljivost na atmosferske utjecaje, što u određenoj mjeri ograničava njezinu upotrebu.
5. Torij oksid keramika
Torij oksid keramika odnosi se na keramiku s ThO2 kao glavnom komponentom.
Svojstva:čisti torijev oksid je kubični kristalni sustav, struktura tipa fluorita, koeficijent toplinskog širenja keramike od torijevog oksida je veći, 9,2*10/℃ na 25-1000 ℃, toplinska vodljivost je niža, 0,105 J/(cm.s ℃ na 100 ℃, toplinska stabilnost je loša, ali topljenje temperatura je visoka, visoka temperaturna vodljivost je dobra i postoji radioaktivnost u procesu oblikovanja (10% PVA otopina kao sredstvo za suspenziju) ili prešanje (20% torijev tetraklorid kao vezivo).
Primjena:Uglavnom se koristi kao lončić za taljenje osmija, čistog rodija i rafiniranja radija, kao grijaći element, kao izvor reflektora, sjenilo za žarulju sa žarnom niti ili kao nuklearno gorivo, kao katoda elektroničke cijevi, elektroda za topljenje luka itd.
6. Aluminijeva keramika
Prema razlici glavne kristalne faze u keramičkoj gredici, može se podijeliti na porculan od korunda, porculan od korunda i mulita i porculan od mulita. Također se može podijeliti na 75, 95 i 99 keramiku prema masenom udjelu AL2O3.
Primjena:
Aluminijeva keramika ima visoko talište, visoku tvrdoću, visoku čvrstoću, dobru otpornost na kemijsku koroziju i dielektrična svojstva. Međutim, ima visoku krtost, slabu otpornost na udarce i toplinske šokove, te ne može podnijeti drastične promjene temperature okoline. Može se koristiti za proizvodnju visokotemperaturnih pećnih cijevi, obloga, svjećica motora s unutarnjim izgaranjem, alata za rezanje visoke tvrdoće i izolacijskih rukava za termoelemente.
7. Silicijev karbid keramika
Keramiku od silicij karbida karakterizira visoka temperaturna čvrstoća, visoka toplinska vodljivost, visoka otpornost na trošenje, otpornost na koroziju i otpornost na puzanje. Često se koriste kao materijali za sinteriranje na visokim temperaturama u području nacionalne obrane i zrakoplovne znanosti i tehnologije. Koriste se za proizvodnju visokotemperaturnih dijelova kao što su mlaznice za raketne mlaznice, grla za lijevanje metala, čahure termoelementa i cijevi za peći.
Vrijeme objave: 16. studenog 2019