Промислова кераміка, тобто кераміка для промислового виробництва та промислові вироби. Це різновид тонкої кераміки, яка може виконувати механічні, термічні, хімічні та інші функції в застосуванні. Оскільки промислова кераміка має низку переваг, таких як стійкість до високих температур, стійкість до корозії, зносостійкість, стійкість до ерозії тощо, вона може замінити металеві матеріали та органічні матеріали з макромолекулами для важких робочих умов. Вони стали незамінним і важливим матеріалом у традиційній промисловій трансформації, галузях, що розвиваються, і високотехнологічних галузях. Вони широко використовуються в енергетиці, аерокосмічній промисловості, машинобудуванні, автомобілях, електроніці, хімічній промисловості та інших галузях. Широкі перспективи застосування. Кераміка з хорошою корозійною стійкістю та хімічною стабільністю в контакті з біологічними ферментами використовується для виробництва тиглів, теплообмінників і біоматеріалів, таких як стоматологічні штучні лакові з’єднання для плавки металів. Кераміка з унікальним захопленням і поглинанням нейтронів використовується для виготовлення різноманітних конструкційних матеріалів ядерних реакторів.
1. Кераміка з оксиду кальцію
Кераміка з оксиду кальцію - це кераміка, яка в основному складається з оксиду кальцію. Властивості: оксид кальцію має кристалічну структуру NaCl із щільністю 3,08-3,40 г/см і температурою плавлення 2570 C. Він має термодинамічну стабільність і може використовуватися при високій температурі (2000 C). Він має низьку реакцію з високим плавленням активного металу та меншим забрудненням киснем або домішками. Продукт має хорошу корозійну стійкість до розплавленого металу та розплавленого фосфату кальцію. Його можна формувати сухим пресуванням або цементуванням.
застосування:
1)Це важливий контейнер для плавки кольорових металів, таких як високочиста платина та уран.
2)Цегла з оксиду кальцію, стабілізована діоксидом титану, може бути використана як футерівка для обертової печі розплавленої фосфатної руди.
3)За термодинамічною стабільністю CaO перевищує SiO 2, MgO, Al2O 3 і ZrO 2, а в оксидів найбільше. Ця властивість показує, що його можна використовувати як тигель для плавки металів і сплавів.
4)У процесі плавлення металу можна використовувати пробовідбірники CaO та захисні трубки, які в основному використовуються для контролю якості або контролю температури активних металевих розплавів, таких як сплави з високим вмістом титану.
5)На додаток до вищезазначеного, CaO кераміка також підходить для ізоляційних рукавів для дугового плавлення або посудин для балансування
експериментальні ракурси.
Оксид кальцію має два недоліки:
①Він легко реагує з водою або карбонатом у повітрі.
②Він може плавитися з оксидами, такими як оксид заліза, при високій температурі. Ця дія шлаку є причиною того, що кераміка легко піддається корозії та має низьку міцність. Ці недоліки також ускладнюють широке використання кераміки з оксиду кальцію. Як кераміка CaO все ще знаходиться в зародковому стані. Він має дві сторони, іноді стабільні, а іноді нестабільні. У майбутньому ми зможемо краще спланувати його використання та включити його в ряди кераміки завдяки розвитку сировини, формування, випалу та інших технологій.
2. Цирконова кераміка
Цирконова кераміка — це кераміка, що складається переважно з циркону (ZrSiO4).
Властивості:Цирконова кераміка має хорошу стійкість до термічного удару, кислотостійкість і хімічну стабільність, але погану стійкість до лугів. Коефіцієнт теплового розширення і теплопровідність цирконійної кераміки низькі, їх міцність на вигин може підтримуватися при 1200-1400 С без зниження, але їх механічні властивості погані. Процес виробництва подібний до звичайної спеціальної кераміки.
застосування:
1)Як кислотний вогнетрив, циркон широко використовується в печах для випалювання алюмоборосилікатного скла з низьким вмістом лугу для виробництва скляних куль і скловолокна. Цирконова кераміка має високі діелектричні та механічні властивості, а також може використовуватися як електричний ізолятор і свічки запалювання.
2)В основному використовується для виготовлення високоміцної високотемпературної електричної кераміки, керамічних човнів, тиглів, пластин для спалювання високотемпературної печі, футеровки скловарних печей, кераміки з інфрачервоним випромінюванням тощо.
3)Можна виготовляти тонкостінні вироби – тигель, гільза термопари, насадка, товстостінні вироби – розчин тощо.
4)Результати показують, що циркон має хімічну стабільність, механічну стабільність, термічну стабільність і радіаційну стабільність. Він має хорошу толерантність до актиноїдів, таких як U, Pu, Am, Np, Nd і Pa. Це ідеальний середній матеріал для затвердіння високоактивних радіоактивних відходів (ВАО) у сталевій системі.
На даний момент дослідження зв’язку між процесом виробництва та механічними властивостями цирконійної кераміки не повідомлялося, що певною мірою перешкоджає подальшому вивченню її властивостей і обмежує застосування цирконійної кераміки.
3. Літій-оксидна кераміка
Кераміка з оксиду літію - це кераміка, основними компонентами якої є Li2O, Al2O3 і SiO2. Основними мінеральними матеріалами, що містять Li2O в природі, є сподумен, літій-проникний польовий шпат, літій-фосфорит, літієва слюда та нефелін.
Властивості: Основними кристалічними фазами кераміки з оксиду літію є нефелін і сподумен, які характеризуються низьким коефіцієнтом теплового розширення та хорошою стійкістю до теплового удару. Li2O є різновидом оксиду поза сіткою, який може зміцнити сітку скла та ефективно покращити хімічну стабільність скло.
застосування:Його можна використовувати для виготовлення облицювальних цеглин, захисних труб для термопар, деталей із постійною температурою, лабораторного посуду, посуду для приготування їжі тощо електричних печей (особливо індукційних печей). Матеріали серії Li2O-A12O3-SiO 2 (LAS) є типовою керамікою з низьким коефіцієнтом розширення, яку можна використовувати як стійкий до термічного удару матеріал, Li2O також можна використовувати як керамічну сполучну речовину та має потенційне значення для застосування в скляній промисловості.
4. Церієва кераміка
Кераміка з оксиду церію – це кераміка, основним компонентом якої є оксид церію.
Властивості:Продукт має питому вагу 7,73 і температуру плавлення 2600 ℃. У відновній атмосфері він стане Ce2O3, а температура плавлення знизиться з 2600 ℃ до 1690 ℃. Питомий опір становить 2 x 10 Ом см при 700 ℃ і 20 Ом см при 1200 ℃. На даний момент існує кілька поширених технологій промислового виробництва оксиду церію в Китаї, а саме: хімічне окислення, включаючи окислення повітрям і окислення перманганатом калію; метод окислення випалу
Метод екстракційного розділення
застосування:
1)Його можна використовувати як нагрівальний елемент, тигель для плавлення металу та напівпровідника, рукав термопари тощо.
2)Він може використовуватися як допоміжний засіб для спікання кераміки з нітриду кремнію, а також композитної кераміки з модифікованого титанату алюмінію, а CeO 2 є ідеальним засобом для зміцнення
стабілізатор.
3)Рідкісноземельний триколірний люмінофор з 99,99% CeO 2 є різновидом світлового матеріалу для енергозберігаючої лампи, який має високу світлову ефективність, хорошу передачу кольору та довгий термін служби.
4)Полірувальний порошок CeO 2 з масовою часткою більше 99% має високу твердість, малий і рівномірний розмір частинок і незграбний кристал, який підходить для високошвидкісного полірування скла.
5)Використання 98% CeO 2 як знебарвлювача та освітлювача може покращити якість і властивості скла та зробити його більш практичним.
6)Церієва кераміка має низьку термостабільність і сильну чутливість до атмосфери, що певною мірою обмежує її використання.
5. Торій-оксидна кераміка
Кераміка з оксиду торію відноситься до кераміки з ThO2 як основного компонента.
Властивості:Чистий оксид торію є кубічною кристалічною системою, структура типу флюориту, коефіцієнт теплового розширення кераміки з оксиду торію більший, 9,2*10/℃ при 25-1000 ℃, теплопровідність нижча, 0,105 Дж/(см.с ℃ при 100 ℃, термічна стабільність погана, але плавлення висока температура, висока температурна провідність і радіоактивність. У процесі формування можна використовувати цементацію (10% розчин PVA як суспензію) або пресування (20% тетрахлориду торію).
застосування:В основному використовується як тигель для плавлення осмію, чистого родію та рафінування радію, як нагрівальний елемент, як джерело прожектора, абажур для лампи розжарювання або як ядерне паливо, як катод електронної трубки, електрод для дугового плавлення тощо.
6. Глиноземна кераміка
Відповідно до різниці основної кристалічної фази в керамічній заготовці, її можна розділити на корундову порцеляну, корунд-мулітову порцеляну та мулітову порцеляну. Його також можна розділити на 75, 95 і 99 кераміку відповідно до масової частки AL2O3.
застосування:
Глиноземна кераміка має високу температуру плавлення, високу твердість, високу міцність, хорошу стійкість до хімічної корозії та діелектричні властивості. Однак він має високу крихкість, погану ударостійкість і термостійкість, а також не може витримувати різкі зміни температури навколишнього середовища. З нього можна виготовляти високотемпературні пічні труби, футеровки, свічки запалювання двигунів внутрішнього згоряння, ріжучі інструменти з високою твердістю, ізоляційні гільзи для термопар.
7. Кераміка з карбіду кремнію
Кераміка з карбіду кремнію характеризується високотемпературною міцністю, високою теплопровідністю, високою зносостійкістю, стійкістю до корозії та стійкістю до повзучості. Вони часто використовуються як матеріали для високотемпературного спікання в галузі національної оборони та аерокосмічної науки та техніки. Вони використовуються для виготовлення високотемпературних деталей, таких як сопла для ракетних сопел, горловини для лиття металу, втулки термопар і пічні труби.
Час публікації: 16 листопада 2019 р