Materiały ceramiczne
Materiały ceramiczne są nieorganiczne i niemetaliczne, na ogół są
definiowane jako „nieorganiczne ciała stałe”, są jedną z głównych klasyfikacji materiałów, obok metali, polimerów i kompozytów.
Istnieje kilka rodzajów materiałów ceramicznych, wśród których ceramika techniczna (znana również jako ceramika zaawansowana, ceramika szlachetna, ceramika przemysłowa lub ceramika inżynierska) jest grupą o wysokich parametrach właściwości fizycznych, elektrycznych, odporności chemicznej i termicznej, są to wyroby ceramiczne wykonane do zastosowań technicznych.
Wysoka wydajność wynika po części z ich wyjątkowo wysokiej czystości, ceramika techniczna może wydłużyć żywotność sprzętu, zmniejszyć ogólne koszty konserwacji oraz poprawić wydajność i wydajność.
Ceramika techniczna jest często używana do zastępowania metali, polimerów i materiałów ogniotrwałych w wielu różnych zastosowaniach ze względu na ich zauważalną odporność na wysokie temperatury, twardość i właściwości elektryczne.
Zazwyczaj kształtuje się je z „zielonego korpusu” w temperaturze pokojowej i uzyskują swoje typowe właściwości podczas procesu spiekania w wysokich temperaturach (zwykle 1400℃ min).
Zastosowanie ceramiki technicznej w szerokim zakresie zastosowań jest uzasadnione różnorodnością właściwości, jakie oferują materiały używane do produkcji części ceramicznych.
Ceramika techniczna sklasyfikowana według składu chemicznego
Alumina (AI203)
Zirconia (Zr02)
Steatite (MgO•SiO2)
Silicon carbide (SiC)
Silicon nitride (Si3N4)
Boron nitride (BN)
Każdy rodzaj ceramiki technicznej ma określone właściwości termiczne, mechaniczne i elektryczne, które mogą się znacznie różnić w zależności od warunków pracy i projektu produktu. W rzeczywistości nawet proces wytwarzania dokładnie tego samego rodzaju technicznego materiału ceramicznego może drastycznie zmienić jego właściwości. Na szczęście jesteśmy tutaj, aby pomóc.
Właściwości ceramiki technicznej
Różne rodzaje ceramiki technicznej wykazują różne właściwości mechaniczne, termiczne i elektryczne – ten przegląd ma na celu przedstawienie ogólnego wyobrażenia o tym, co może zaoferować ceramika techniczna.
Zalety ceramiki technicznej
Wysoka twardość
Jedną z najczęstszych właściwości ceramiki inżynieryjnej jest ekstremalna twardość, ta wysoka twardość bezpośrednio przekłada się na doskonałą odporność na zużycie, co oznacza, że wiele ceramiki technicznej ma zdolność do zachowania precyzyjnego wykończenia o wysokiej tolerancji znacznie dłużej niż jakikolwiek inny materiał.
Wysoka wytrzymałość na ściskanie
Ceramika techniczna ma bardzo dużą wytrzymałość, jednak dzieje się tak tylko po sprasowaniu. Na przykład wiele ceramiki technicznej może wytrzymać ekstremalnie duże obciążenia od 1000 do 4000 MPa.
Niska gęstość
Inną powszechną właściwością ceramiki technicznej jest jej niska gęstość, wynosząca od 2 do 6 g/cm3. Jest znacznie lżejszy niż stal nierdzewna. Ze względu na wysoką twardość i niską wagę, ceramika techniczna jest coraz częściej stosowana w różnych gałęziach przemysłu w zastosowaniach, w których żaden inny materiał nie może dorównać ich wydajności i długiej żywotności.
Doskonała wydajność fizyczna w wysokiej temperaturze
Wiele ceramiki technicznej jest w stanie wytrzymać niewiarygodnie wysokie temperatury, zachowując jednocześnie swoje właściwości mechaniczne i elektryczne. Ta właściwość sprawia, że ceramika nadaje się do zastosowań w bardzo wysokich temperaturach, takich jak piece, silniki odrzutowe, układy hamulcowe i narzędzia tnące.
Doskonałe właściwości elektryczne
Ceramika techniczna wydaje się być doskonałymi izolatorami elektrycznymi (wysoka wytrzymałość dielektryczna). Niektóre materiały ceramiczne mają niskie straty elektryczne i wysoką przenikalność dielektryczną; są one zwykle używane w aplikacjach elektronicznych, takich jak kondensatory i rezonatory.
Przewodność cieplna lub izolacja
Różne rodzaje technicznych materiałów ceramicznych mają bardzo różne właściwości termiczne, co sprawia, że nadają się do szerokiego zakresu zastosowań.
Chemicznie obojętny i odporny na korozję
Ceramika techniczna jest bardzo stabilna chemicznie i ma niską rozpuszczalność chemiczną, dzięki czemu jest wysoce odporna na korozję. Metale i polimery nie mogą zapewnić takiej samej obojętności ani odporności na korozję, co sprawia, że ceramika jest bardzo atrakcyjną opcją w wielu zastosowaniach komercyjnych i przemysłowych, zwłaszcza gdy wymagana jest również odporność na zużycie.
Wady ceramiki technicznej
Niska wytrzymałość na ścinanie i rozciąganie oraz ceramika techniczna jest bardzo krucha ze względu na swoją niską ciągliwość. Oznacza to, że ceramika techniczna ma bardzo słabą odporność na uderzenia.
Wybór materiałów ceramicznych uzależniony jest od właściwości, jakie wnosi on do finalnych części ceramicznych, np.: właściwości cieplne, właściwości mechaniczne, właściwości elektryczne, stabilność chemiczna, gęstość, twardość itp.
Ceramika techniczna sklasyfikowana według zastosowania
Ceramika wysokowydajna
Ceramikę wysokowydajną definiuje się jako „wysoce rozwinięty, wysokowydajny materiał ceramiczny, który jest głównie niemetaliczny i nieorganiczny i ma pewne właściwości funkcjonalne”.
Termin ten jest postrzegany jako odróżnienie od tradycyjnej ceramiki na bazie gliny, która obejmuje zastawę stołową, płytki ceramiczne i cegły sanitarne oraz obejmuje całą ceramikę techniczną.
Ceramikę funkcjonalną, ceramikę strukturalną i elektroceramikę można nazwać ceramiką wysokowydajną.
Ceramika funkcjonalna
Elementy ceramiczne spełniające funkcję elektryczną, magnetyczną, dielektryczną, optyczną itp.
Ceramika strukturalna
Ceramika konstrukcyjna (ceramika przemysłowa, ceramika inżynierska)
Do kategorii ceramiki strukturalnej należą elementy, które są poddawane głównie obciążeniom mechanicznym (odkształceniom rozciągającym i ściskającym, momentom zginającym itp.). Czasami w odniesieniu do tych produktów stosuje się również terminy ceramika przemysłowa lub inżynierska.
elektroceramika
Ceramika elektryczna to materiały ceramiczne stosowane ze względu na ich specyficzne właściwości elektryczne lub elektroniczne.
Zastosowania elektrotechniczne wykorzystują przede wszystkim doskonałe właściwości izolacyjne i wytrzymałość mechaniczną. Przemysł elektroniczny korzysta również z takich cech, jak właściwości ferroelektryczne, półprzewodnictwo, rezystancja nieliniowa, przewodnictwo jonowe i nadprzewodnictwo.
Cięcie ceramiki
Ceramika narzędzi skrawających to ceramika wysokowydajna, która znajduje zastosowanie w procesach obróbki skrawaniem (wiertła tokarskie, wiercenie, frezowanie) ze względu na ich doskonałą odporność na ścieranie i wysoką temperaturę.
Dostarczamy szeroką gamę technicznych materiałów ceramicznych, w tym ceramikę korundową, ceramikę cyrkonową i ceramikę steatytową.
Wszystkie materiały ceramiczne są dostępne w różnych formach, od wiórów, dysków, pierścieni, arkuszy, rur, prętów po gotowe elementy.
Wykonujemy również niestandardowe części ceramiczne według niestandardowych specyfikacji.
Advanced Ceramics Supplier 