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:



Правда о знакомствах

Правда о знакомствах

Вопрос За пять лет из своей прожитой жизни чего я только не перепробовал из области знакомств с девушками: клубы, уличные знакомства, транспортные, компанейские, телефонные, газетные и множество други...
Как же всё-таки настроить гитару?

Как же всё-таки настроить гитару...

Несмотря на то, что гитару настраивать даже проще, чем играть на ней, я встречаю многих любителей этого инструмента, которые не очень-то уверенно себя чувствуют, когда речь заходит о настройке. Если ...
Не хотите ли научиться играть на гитаре?

Не хотите ли научиться играть на...

Один временно добрый ко мне человек, умевший играть на гитаре ровным счетом четыре аккорда, решил воспитать из меня звезду авторской песни. Для этого были нешуточные предпосылки в виде великого множес...
Проблемы с персоналом. «Тормоза» в офисе?

Проблемы с персоналом. «Тормоза»...

Большинство руководителей ставит на первое место среди основных проблем проблему с персоналом. Времена меняются, а она продолжает возглавлять список лидирующих затруднений. Попытаюсь внести в неё немн...
Форекс. Видео курсы для опытных пользователей и для среднего уровня

Форекс. Видео курсы для опытных ...

Заработать в интернете на Форекс не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Вам совсем не обязательно иметь высшее экономическое образование, нет острой необходимости посещать специальные о...
Как избавится от зависти

Как избавится от зависти

Зависть возникает при сравнении чужих и собственных достижений. Основой является то, что человек недовольный жизнью понимает, что других это не касается. Зачастую успех постороннего человека, имеющий...
Здоровье и МедицинаЕда, рецептыHi-TechОбучениеФлора и фаунаКультура и искусствоОбустройство бытаАвто и МотоСемья, дом, детиДеньги и работаИнтимная жизнь
Стоит прочесть:

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.