Общие применения промышленной керамики
Передовые технологии двигателя
Высокая твердость, жесткость и устойчивость к сверхвысоким температурам промышленной керамики обеспечивают лучший выбор материалов для разработки современных автомобильных двигателей (таких как адиабатические дизельные двигатели, газовые турбины и двигатели Стирлинга). Поскольку для работы в высокотемпературной среде автомобильных двигателей требуются очень прочные и устойчивые к высоким температурам материалы, чтобы выдерживать эти условия, использование промышленных керамических материалов обеспечивает высочайшие характеристики двигателя, а также продлевает общий срок службы двигателя и всех его компонентов.Сварочная технология
Промышленная керамика очень подходит для сварочной техники. Детали из диоксида циркония, такие как центрирующие штифты, особенно подходят из-за их высокой прочности и трудно изнашиваются во время сварки. Компоненты из промышленной керамики, особенно в процессе автоматического производства, также имеют очевидные преимущества по стоимости, обеспечивая более высокое качество продукции и значительно более длительный срок службы машины.
Жидкостные технологии
В области жидкостных технологий ключевыми требованиями к компонентам являются коррозионная стойкость, износостойкость и низкий удельный вес. Детали из промышленной керамики обладают этими характеристиками, а также являются биосовместимыми, а это значит, что их можно использовать в пищевой промышленности и медицинской технике.
механическая промышленность
Керамические компоненты должны отвечать различным требованиям в машиностроении и промышленном машиностроении. К ним относятся высокая механическая прочность, износостойкость, тепло- или электроизоляционные свойства, теплопроводность. Это все характеристики, которыми может обладать промышленная керамика.
Индуктивная технология
Промышленная керамика широко используется в области индукции. В качестве материала чаще всего используют нитрид кремния из-за его износостойких, электроизоляционных и немагнитных свойств. Кроме того, он обладает большой устойчивостью к перепадам температур.
Конечно, применение промышленной керамики гораздо шире, чем вышеперечисленные отрасли или технологии, но у нее есть и недостатки: низкая прочность на разрыв (которая может быть в 15 раз ниже прочности металла), плохая прочность на точечные напряжения, хрупкость, и сложность конструкции, из-за чего промышленная керамика не так широко используется, как другие распространенные материалы, такие как металл, стекло, пластик, полимер, огнеупор и т. д. Однако ее превосходные технические характеристики делают компоненты, изготовленные из узкоспециализированных керамических материалов, все более и более единственное решение технических проблем, которые невозможно преодолеть традиционными технологиями. И все слои общества активно пытаются использовать эти функции для создания различных инновационных приложений, которые раньше не могли быть реализованы, или для обновления и модернизации существующих продуктов для достижения более высокой производительности и увеличения срока службы. На сегодняшний день стоимость мирового рынка промышленной керамики составляет около 60 миллиардов долларов США.
Возьмем, к примеру, сферу охраны окружающей среды. В последние несколько лет тенденция внедрения промышленных керамических материалов в различные области природоохранной промышленности постоянно растет. Последнее применение некоторой промышленной керамики можно найти в передовых основных технологиях, используемых для контроля уровня загрязнения воздуха, биотоплива, улавливания углерода, газификации угля, восстановления окружающей среды, технологий зеленого строительства, хранения энергии большой емкости, технологий солнечной энергии и т. д. Некоторые из этих продуктов (например, системы твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ)) полностью состоят из промышленной керамики. Кроме того, также полезно заменить отдельные ключевые компоненты (например, изоляционные материалы) керамикой.