Промышленная керамика – материал, который нельзя недооценивать
Промышленная керамика – материал, который нельзя недооценивать
Керамика обычно состоит из общедоступных материалов, таких как углерод, кремний, кислород и азот. После того, как они консолидируются под воздействием высокой температуры и высокого давления, они могут образовывать керамические материалы и использоваться в различных предметах домашнего обихода. Промышленная керамика (также известная как инженерная керамика или высокоэффективная керамика) обычно содержит более сложные соединения, включая оксид алюминия, карбиды, нитриды, бориды, диоксид циркония и т. д. Промышленная керамика может приобретать определенные инженерные характеристики или определенные комбинации нескольких характеристик при различных рецептурах или процессах. , тем самым часто заменяя металлы, полимеры и огнеупорные материалы в различных областях применения.
Отличные технические свойства промышленной керамики в основном включают в себя:
Высокая твердость и жесткость
Одной из наиболее распространенных характеристик промышленной керамики является ее чрезвычайно высокая твердость и жесткость, некоторые из которых более чем в 4 раза превышают твердость нержавеющей стали. Такая высокая твердость напрямую приводит к превосходной износостойкости, а это означает, что они могут сохранять точную и высокую точность обработки поверхности в течение более длительного периода времени, чем любой другой материал.
Низкая плотность
Еще одной общей характеристикой промышленной керамики является низкая плотность: от 2 до 6 г/см3. Он намного легче нержавеющей стали (8 г/см3) и титана (4,5 г/см3), аналогичную плотность имеет только более мягкий алюминий. Это означает, что продукты можно сделать легче, что имеет решающее значение для многих продуктов, например, аэрокосмической.
Сверхвысокая термостойкость
Некоторые виды керамики могут нормально работать при температуре выше 1750°C, что делает их сверхвысокотемпературными материалами. Факты доказали, что эта керамика имеет неоценимую ценность в высокотемпературных устройствах, таких как двигатели, турбины и подшипники. Они могут продлить срок службы, улучшить производительность и эффективность.
Отличные электрические характеристики
Промышленная керамика часто является отличным электроизолятором (высокая диэлектрическая прочность). В условиях высокой температуры механические и термические свойства других материалов имеют тенденцию снижаться, но промышленная керамика может продолжать сохранять стабильные свойства. Некоторые керамики имеют низкие электрические потери и высокую диэлектрическую проницаемость, которые обычно используются в электронных устройствах, таких как конденсаторы и резонаторы. Кроме того, возможность сочетать керамику в качестве изолятора с конструкционными компонентами привела к появлению множества инновационных продуктов.
Разная теплопроводность
Теплопроводность различных типов промышленных керамических материалов сильно различается. Некоторые керамики (включая нитрид алюминия) обладают высокой теплопроводностью и обычно используются в качестве радиаторов или теплообменников во многих электрических устройствах. Некоторые виды керамики имеют гораздо более низкую теплопроводность, поэтому подходящие промышленные керамические материалы можно выбирать в соответствии с фактическими потребностями, что обеспечивает широкий спектр сценариев применения.
Очень высокая прочность на сжатие
Промышленная керамика обладает высокой прочностью, но только при сжатии. Например, многие промышленные керамики выдерживают чрезвычайно высокие нагрузки от 1000 до 4000 МПа. Напротив, титан считается очень прочным металлом, и его прочность на сжатие составляет всего 1000 МПа.
Химическая инертность и коррозионная стойкость
Промышленная керамика очень стабильна по химическим свойствам и имеет низкую химическую растворимость, поэтому обладает высокой устойчивостью к коррозии, чего не могут достичь металлы и полимерные материалы. Это делает керамику привлекательным выбором для многих коммерческих и промышленных применений, особенно когда все еще требуется износостойкость.
Кроме того, промышленная керамика также может иметь важные характеристики, такие какбиосовместимость, совместимость с пищевыми продуктами, низкое тепловое расширениеи т. д. Эти конкретные характеристики могут быть разработаны, оптимизированы и согласованы в соответствии с требованиями, могут также сочетать в себе различные атрибуты, могут также использоваться для проектирования современных компонентов, выполнения требуемых задач с оптимальной точностью и могут иметь преимущества перед другими конкурирующими материалами (например, металл или пластик) в соответствующих областях применения.
