Виды технической керамики
В зависимости от назначения техническую керамику можно разделить на конструкционную и электротехническую, которая в свою очередь делиться на установочную и конденсаторную. Деление на конструкционную и электротехническую керамику в какой-то мере условно, т.к. большинство технических керамик часто имеют двоякое назначение.
Одним из старейших керамических материалов, представляющих интерес для технических целей, является фарфор, получаемый спеканием при температуре 1450°С смеси, состоящем из 25% кварца, 25% полевого шпата и 50% глины и каолина. Это таю называемый твердый фарфор. При отсутствии каолина получают мягкий фарфор, известный еще в 4…6в. в Китае. Твердый фарфор изобретен в начале 18в. в Германии. Его плотность 2420… 2500 кг/м3, закрытая пористость 4,2… 8%, прочность на изгиб 80… 150МПа.
По сходной технологии (различия в режиме обжига) и из тех же компонентов, что и для производства фарфора (различия в соотношении) изготавливают фаянс (французское слово faience – от названия итальянского города Фаэнца, где производился фаянс). Отличие фаянса от фарфора – обязательное его покрытие прозрачной или непрозрачной глазурью.
Разновидностью фарфора являются радиофарфор (30% А2Оз, 58% Si2, 8% ВаО, 2% СаО, остальное – окислы других металлов) и ультрафарфор (содержание А2Оз повышено до 70-95%), применяемые для электротехнических целей.
С начала 60-х годов в качестве конструкционной керамики стали использовать жаропрочные материалы из нитрида и карбида кремния, двуокиси циркония. Они оказались перспективными для изготовления элементов и узлов горячей зоны различных двигателей.
Керамика на основе ZrO2 обладает низкой теплопроводностью и высоким коэффициентом линейного термического расширения (КЛТР), позволяющим согласовывать деформации керамических деталей с металлом Эта керамика представляет интерес для изготовления элементов цилиндропоршневой группы дизельных двигателей, работающих до температур 800…1000 С.
Керамики на основе нитрида и карбида кремния сохраняют конструкционную прочность до 1000…1400°С, имеют низкое значение КЛТР и характеризуются доступностью сырья.
Tags: карбид, керамика, материал, технология