Priemyselná keramika, teda keramika pre priemyselnú výrobu a priemyselné výrobky. Je to druh jemnej keramiky, ktorá môže pri aplikácii plniť mechanické, tepelné, chemické a iné funkcie. Pretože priemyselná keramika má rad výhod, ako je odolnosť voči vysokej teplote, odolnosť proti korózii, odolnosť proti opotrebovaniu, odolnosť proti erózii atď., môže nahradiť kovové materiály a organické makromolekulové materiály pre drsné pracovné prostredie. Stali sa nepostrádateľným a dôležitým materiálom v tradičnej priemyselnej transformácii, rozvíjajúcich sa odvetviach a high-tech odvetviach. Sú široko používané v energetike, letectve, strojárstve, automobiloch, elektronike, chemickom priemysle a ďalších oblastiach. Široké možnosti uplatnenia. Keramika s dobrou odolnosťou proti korózii a chemickou stabilitou v kontakte s biologickými enzýmami sa používa na výrobu téglikov, výmenníkov tepla a biomateriálov, ako sú dentálne umelé lakové spoje na tavenie kovov. Keramika s unikátnym zachytávaním a absorpciou neutrónov sa používa na výrobu rôznych konštrukčných materiálov jadrových reaktorov.
1.Keramika z oxidu vápenatého
Keramika na báze oxidu vápenatého je keramika zložená hlavne z oxidu vápenatého. Vlastnosti: Oxid vápenatý má kryštálovú štruktúru NaCl s hustotou 3,08-3,40 g/cm a bodom topenia 2570 C. Má termodynamickú stabilitu a možno ho použiť pri vysokej teplote (2000 C). Má nízku reakciu s vysokoaktívnymi taveninami kovov a menšie znečistenie kyslíkom alebo nečistotami. Produkt má dobrú odolnosť proti korózii voči roztavenému kovu a roztavenému fosforečnanu vápenatému. Môže byť vytvorený suchým lisovaním alebo škárovaním.
Aplikácia:
1)Je to dôležitá nádoba na tavenie neželezných kovov, ako je platina a urán vysokej čistoty.
2)Tehla z oxidu vápenatého stabilizovaná oxidom titaničitým sa môže použiť ako obkladový materiál pre rotačnú pec roztavenej fosfátovej rudy.
3)Z hľadiska termodynamickej stability CaO prevyšuje SiO 2, MgO, Al2O 3 a ZrO 2 a je najvyšší v oxidoch. Táto vlastnosť ukazuje, že môže byť použitý ako téglik na tavenie kovov a zliatin.
4)V procese tavenia kovov je možné použiť vzorkovače CaO a ochranné trubice, ktoré sa väčšinou používajú pri riadení kvality alebo kontrole teploty aktívnych tavenín kovov, ako sú zliatiny s vysokým obsahom titánu.
5)Okrem vyššie uvedeného je CaO keramika vhodná aj na izolačné návleky na tavenie oblúka alebo nádoby na vyvažovanie
experimentálne uhly.
Oxid vápenatý má dve nevýhody:
①Ľahko reaguje s vodou alebo uhličitanom vo vzduchu.
②Môže sa topiť s oxidmi, ako je oxid železa pri vysokej teplote. Táto trosková činnosť je dôvodom, prečo keramika ľahko koroduje a má nízku pevnosť. Tieto nedostatky tiež sťažujú široké použitie keramiky na báze oxidu vápenatého. Ako keramika je CaO stále v plienkach. Má dve strany, niekedy stabilnú a inokedy nestabilnú. V budúcnosti môžeme lepšie plánovať jej využitie a zaradiť sa medzi keramiku postupom surovín, tvarovaním, výpalom a ďalšími technológiami.
2. Zirkónová keramika
Zirkónová keramika je keramika zložená hlavne zo zirkónu (ZrSiO4).
Vlastnosti:Zirkónová keramika má dobrú odolnosť voči tepelným šokom, odolnosť voči kyselinám a chemickú stabilitu, ale nízku odolnosť voči zásadám. Koeficient tepelnej rozťažnosti a tepelná vodivosť zirkónovej keramiky sú nízke a ich pevnosť v ohybe sa môže udržiavať pri 1200-1400 C bez zníženia, ale ich mechanické vlastnosti sú zlé. Výrobný proces je podobný ako pri bežnej špeciálnej keramike.
Aplikácia:
1)Ako kyslý žiaruvzdorný materiál sa zirkón široko používa v nízkoalkalických aluminoborosilikátových sklárskych peciach na výrobu sklenených guľôčok a sklenených vlákien. Zirkónová keramika má vysoké dielektrické a mechanické vlastnosti a môže sa použiť aj ako elektrické izolátory a zapaľovacie sviečky.
2)Používa sa hlavne na výrobu vysokopevnostnej vysokoteplotnej elektrickej keramiky, keramických člnov, téglikov, platní na spaľovanie pri vysokej teplote, obloženia sklenených pecí, keramiky s infračerveným žiarením atď.
3)Možno z neho vyrobiť tenkostenné výrobky – téglik, manžeta termočlánku, tryska, hrubostenné výrobky – malta atď.
4)Výsledky ukazujú, že zirkón má chemickú stabilitu, mechanickú stabilitu, tepelnú stabilitu a radiačnú stabilitu. Má dobrú toleranciu voči aktinoidom ako U, Pu, Am, Np, Nd a Pa. Je ideálnym stredným materiálom na tuhnutie vysokoaktívneho rádioaktívneho odpadu (HLW) v oceľovom systéme.
V súčasnosti nie je publikovaný výskum vzťahu medzi výrobným procesom a mechanickými vlastnosťami zirkónovej keramiky, čo do určitej miery bráni ďalšiemu štúdiu jej vlastností a obmedzuje uplatnenie zirkónovej keramiky.
3. Keramika z oxidu lítneho
Keramika z oxidu lítneho je keramika, ktorej hlavnými zložkami sú Li2O, Al2O3 a SiO2. Hlavnými minerálnymi materiálmi obsahujúcimi Li2O v prírode sú spodumen, lítium-priepustný živec, lítium-fosforit, lítna sľuda a nefelín.
Vlastnosti: Hlavnými kryštalickými fázami keramiky na báze oxidu lítneho sú nefelín a spodumén, ktoré sa vyznačujú nízkym koeficientom tepelnej rozťažnosti a dobrou odolnosťou voči teplotným šokom. Li2O je druh oxidu mimo siete, ktorý môže posilniť sklenenú sieť a účinne zlepšiť chemickú stabilitu sklo.
Aplikácia:Môže sa použiť na výrobu obkladových tehál, ochranných rúr termočlánkov, častí s konštantnou teplotou, laboratórneho náčinia, kuchynského náčinia atď. elektrických pecí (najmä indukčných). Materiály radu Li2O-A12O3-SiO 2 (LAS) sú typické nízkoexpanzné keramiky, ktoré možno použiť ako materiály odolné voči tepelným šokom, Li2O možno použiť aj ako keramické spojivo a majú potenciálnu aplikačnú hodnotu v sklárskom priemysle.
4. Ceria keramika
Keramika z oxidu céru je keramika s oxidom céru ako hlavnou zložkou.
Vlastnosti:Produkt má špecifickú hmotnosť 7,73 a teplotu topenia 2600 ℃. V redukčnej atmosfére sa stane Ce2O3 a teplota topenia sa zníži z 2600 ℃ na 1690 ℃. Odpor je 2 x 10 ohm cm pri 700 ℃ a 20 ohm cm pri 1200 ℃. V súčasnosti existuje niekoľko bežných technologických procesov na priemyselnú výrobu oxidu céru v Číne takto: Chemická oxidácia vrátane oxidácie vzduchom a oxidácie manganistanu draselného; Metóda oxidácie pražením
Extrakčná separačná metóda
Aplikácia:
1)Môže byť použitý ako vykurovacie teleso, téglik na tavenie kovov a polovodičov, termočlánkové puzdro atď.
2)Môže byť použitý ako spekacia pomôcka pre keramiku z nitridu kremíka, ako aj pre modifikovanú hliníkovo-titanátovú kompozitnú keramiku a CeO 2 je ideálnym tvrdením.
stabilizátor.
3)Trikolórny fosfor vzácnych zemín s 99,99% CeO 2 je druh svietiaceho materiálu pre energeticky úsporné svietidlo, ktorý má vysokú svetelnú účinnosť, dobré podanie farieb a dlhú životnosť.
4)Leštiaci prášok CeO 2 s hmotnostným podielom väčším ako 99% má vysokú tvrdosť, malú a rovnomernú veľkosť častíc a hranatý kryštál, ktorý je vhodný na vysokorýchlostné leštenie skla.
5)Použitie 98% CeO 2 ako odfarbovača a čistiaceho prostriedku môže zlepšiť kvalitu a vlastnosti skla a urobiť ho praktickejším.
6)Ceria keramika má zlú tepelnú stabilitu a silnú citlivosť na atmosféru, čo do určitej miery obmedzuje jej použitie.
5. Keramika z oxidu tória
Keramika na báze oxidu tória označuje keramiku s ThO2 ako hlavnou zložkou.
Vlastnosti:čistý oxid tória je kubický kryštálový systém, štruktúra fluoritového typu, koeficient tepelnej rozťažnosti keramiky s oxidom tória je väčší, 9,2*10/℃ pri 25-1000℃, tepelná vodivosť je nižšia, 0,105 J/(cm.s℃at 100 ℃, tepelná stabilita je slabá, ale teplota topenia je vysoká, vodivosť pri vysokej teplote je dobrá a V procese tvarovania je možné použiť injektáž (10 % roztok PVA ako suspenzné činidlo) alebo lisovanie (20 % chlorid tóriitý ako spojivo).
Aplikácia:Používa sa hlavne ako téglik na tavenie osmia, čistého ródia a rafinácie rádia, ako vykurovacie teleso, ako zdroj svetlometov, tienidlo žiarovky alebo ako jadrové palivo, ako katóda elektronickej trubice, elektróda na oblúkové tavenie atď.
6. Keramika z oxidu hlinitého
Podľa rozdielu hlavnej kryštalickej fázy v keramickom predvalku ju možno rozdeliť na korundový porcelán, korund-mullitový porcelán a mullitový porcelán. Dá sa tiež rozdeliť na 75, 95 a 99 keramiku podľa hmotnostného zlomku AL2O3.
Aplikácia:
Keramika z oxidu hlinitého má vysoký bod topenia, vysokú tvrdosť, vysokú pevnosť, dobrú odolnosť proti chemickej korózii a dielektrické vlastnosti. Má však vysokú krehkosť, zlú odolnosť proti nárazu a tepelným šokom a nemôže odolať drastickým zmenám okolitej teploty. Môže sa použiť na výrobu vysokoteplotných rúr pecí, obložení, zapaľovacích sviečok spaľovacích motorov, rezných nástrojov s vysokou tvrdosťou a termočlánkových izolačných puzdier.
7. Keramika z karbidu kremíka
Keramika z karbidu kremíka sa vyznačuje pevnosťou pri vysokej teplote, vysokou tepelnou vodivosťou, vysokou odolnosťou proti opotrebovaniu, odolnosťou proti korózii a odolnosťou proti tečeniu. Často sa používajú ako vysokoteplotné spekacie materiály v oblasti národnej obrany a leteckej vedy a technológie. Používajú sa na výrobu vysokoteplotných častí, ako sú dýzy pre dýzy rakiet, hrdla na odlievanie kovov, puzdrá termočlánkov a rúry pecí.
Čas odoslania: 16. novembra 2019