Чем примечательна конструкционная керамика на основе диоксида циркония?

Поликристаллические материалы, получаемые спеканием неметаллических порошков, называются керамикой. Похожи по свойствам на керамику бетоны и различные вяжущие. Монолитное тело в них также образуется из порошков, однако не за счет спекания, а в результате химических реакций гидратации.

Керамика превосходит другие материалы по твердости, модулю упругости и износостойкости. Поэтому она незаменима в качестве материала для изготовления абразивных и режущих инструментов. К преимуществам керамики относятся низкий коэффициент трения и стойкость к воздействию кислот и щелочей.

По диапазону свойств керамические материалы — рекордсмены. Техническая керамика работает в более широком, по сравнению с другими материалами, диапазоне температур.

Монолитная керамика обладает высокой удельной прочностью и стойкостью к окислению при повышенных температурах, но низкой ударной вязкостью, невысокой стойкостью к тепловым и механическим ударам, а также к распространению трещин. Хрупкость — главный недостаток керамики.

Обычную бытовую керамику получают путем обжига глины. Но есть и другая керамика, при изготовлении которой глину не используют, разве что в виде небольших примесей, облегчающих спекание. В свою очередь, такая керамика делится на две большие группы: керамику на основе оксидов металлов и керамику на основе алмазоподобных соединений — карбидов, нитридов, боридов и др.

Сегодня мы ознакомимся с конструкционной керамикой на основе диоксида циркония. Керамика на основе поликристаллического диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия, механически прочна и обладает высокой вязкостью разрушения.

Диоксид церия также стабилизирует диоксид циркония, что повышает вязкость разрушения по сравнению с обычным диоксидом циркония. У этой керамики вязкость разрушения в среднем в 2,5 раза выше, чем у других видов керамики. Температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) циркониевой керамики близок к ТКЛР чугуна, из нее изготавливают температуростойкие керамические накладки на чугунные поршни.

Керамику, пригодную для изготовления турбинных лопаток, получают из смеси оксидов циркония и алюминия. Из-за фазовых превращений оксида циркония и изменения в связи с этим его объема в зернах оксида алюминия возникает множество микротрещин, которые служат препятствием для разрастания разрушительных трещин, гасят напряжения, возникающие в лопатках при больших ударных нагрузках. В результате этого повышается прочность керамики, вязкость разрушения и сопротивление термической усталости.

К сожалению, доля нашей страны на мировом рынке технической керамики незначительна. Более двух третей ее производит Япония. О техническом уровне японских разработок в области конструкционной керамики можно судить по следующему примеру: из керамики, созданной на основе частично стабилизированного диоксида циркония, изготавливают пружины, применяемые в тех областях техники, где не могут быть использованы металлические. Такие пружины могут работать при высокой температуре, хорошо сопротивляются износу, легче, чем стальные, не магнитны и являются электроизоляторами.


16:27 24.03.2017



Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Наука ли философия?

Наука ли философия?

Нет, хотя есть кандидаты и доктора философских наук. Это мировоззрение. В этом она схожа с религией. У разных народов существовало даже довольно много богов мудрости. Велес, у славян бог мудрости, пр...
Унесенная мечта

Унесенная мечта

Сегодня снова будет словесная битва Как же она его ненавидела. Одноклассник, которому давались олимпиады легко по физ-мату. Его приняли уже в универ, когда ещё несколько месяцев до окончания школы. За...
Исчезновение цивилизации майя: что будет дальше?

Исчезновение цивилизации майя: что будет дальше?

Загадочное исчезновение цивилизации майя — это тайна, которая до сих пор волнует многих ученых современного мира. Майя были одним из наиболее культурно-развитых народов Американского контин...
Ярослав Малый из группы «Токю» написал сценарий к фильму

Ярослав Малый из группы «Токю» написал сценарий к фи...

Недавно закончил сценарий к фильму «Мысли вслух» фронт-мен группы «Токю» Ярослав Малый. Роль кино в творчестве группы трудно переоценить. Ребята написали саундтреки к таким фильмам, как «Обитаемый ост...
Нефть - добыча и перевозки внутри нашей страны (часть 2)

Нефть - добыча и перевозки внутри нашей страны (част...

Ситуация с транспортировкой нефти на сегодняшний день довольно сложная. При распаде Советского Союза Россия потеряла большинство нефтеналивных терминалов на Балтийском и Черном морях, что привело к зн...
Лестница Хайку на острове Оаху

Лестница Хайку на острове Оаху

Знаменитая лестница Хайку или как ее еще часто называют лестница в небеса, расположена на острове Оаху. Знаменитая лестница берет свое начало от тропы Хайку (англ. Haiku Stairs), которая известна не т...
Может заинтересовать

Вкусные рецепты: Блинчики на пиве с мандаринами в

Блинчики на пиве с мандаринами в карамелиЯйцо и пиво взбить венчиком, добавить сахар, соль, муку. Хо...

Переезд как непростое дело и возможность начать но

Жизнь современного общества протекает в постоянном движении. Живя, начинаешь замечать, что у тебя по...

В мае жениться – всю жизнь маяться?

Весна — новое утро природы… Солнышко светит все ярче, ставший теплым ветер доносит...

Убийца сияния

Зачем люди приченяют себе боль? Зачем они делают себе больно, мучаются, страдают, проходят испытания...

Астрология - верить или нет

Верить или нет в астрологические прогнозы? Этим вопросом задаются многие из нас. Попробуем разобрат...

Дышать чистым воздухом

Метро, машины, заводы, улицы,заводы. Все меньше и меньше деревьев лесопарковых зон. Неблагоприятная...

Как города меняют имена? Стамбул и Нью-Йорк

Историческая память народа хранится в самых разных вещах — мифах, мемуарах, песнях, имена...

Трафаретная печать

Трафаретная печать – уникальный полиграфический процесс, позволяющий нанести изображение практически...

Как группа THE CURE написала «Порнографию», пережи

В прошлый раз мы оставили THE CURE на пороге 1980-х в статусе многообещающей, но уж никак не культов...

Бывает ли уха из петуха? Секреты приготовления вку

Сколько в России рек, озер и морей? Именно ответ на этот вопрос и определил широкое распространение ...



О портале:

Наш интернет-портал является ресурсом, который включает в себя полный ассортимент познавательных и интересных статей. Каждый посетитель найдет для себя что-нибудь полезное. Адаптированный дизайн позволяет вам максимально быстро находить необходимую информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех электронных устройствах. Теперь отыскать требуемую информацию стало легко.

Мы подобрали для вас полезные и интересные статьи. У нас портале вы отыщите ответы на интересующие вас вопросы. Элементарная система поиска дает возможность вам моментально отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на любых гаджетах. Теперь, поиск нужной информации будет занимать у вас секунды.