كيف تطورت السيراميك الخاص؟

خلال الثلاثين أو الأربعين عامًا الماضية ، نظرًا للتطور السريع للعلوم والتكنولوجيا ، وخاصة تطوير التكنولوجيا الإلكترونية ، وتكنولوجيا الفضاء ، وتكنولوجيا الكمبيوتر ، هناك حاجة ماسة إلى خصائص خاصة ، ويمكن لبعض السيراميك تلبية هذه المتطلبات فقط. مع التطوير السريع ، تختلف هذه السيراميك المطورة حديثًا عن "السيراميك التقليدي" من حيث المواد الخام أو الحرف أو الأداء الخزفي AL2O3 ، وتسمى "السيراميك الخاص" لتمييزها عن السيراميك القديم أو السيراميك التقليدي. يعد Boron Carbide سيراميكًا خاصًا مهمًا مع العديد من الخصائص الممتازة. يستخدم Boron Carbide على نطاق واسع في السيراميك الهيكلي ، والمواد المقاومة للارتداء ، والدروع المقاومة للرصاص ، والصناعة النووية ، وما إلى ذلك ، ولها قيمة تطبيق مهمة للغاية وحالة لا يمكن الاستغناء عنها. في العقود الأخيرة ، مع ظهور التقنيات الجديدة (مثل التكنولوجيا الإلكترونية ، وتكنولوجيا الفضاء ، وتكنولوجيا الليزر ، وتكنولوجيا الكمبيوتر ، وما إلى ذلك) ، فضلاً والحدود. من أجل تلبية متطلبات التقنيات الجديدة للمواد الخزفية ، ظهرت فئة من السيراميك التي تختلف تمامًا عن السيراميك العادي من حيث المواد الخام والعمليات والممتلكات. منذ ذلك الحين ، فتحت الباب أمام عالم جديد من المواد السيراميكية. من أجل تمييزه عن السيراميك التقليدي والسيراميك العادي ، من الضروري إعطاء هذا النوع من السيراميك اسمًا جديدًا (أعلى) ↓ ↓
ونتيجة لذلك ، ولدت سلسلة من الأسماء مثل السيراميك عالي الأداء ، والسيراميك المتقدم ، والسيراميك الرفيع ، والسيراميك الخاص ، والسيراميك الجديد ، والسيراميك الحديثة ، والسيراميك ذو التقنية العالية ، والسيراميك الهندسي ، وما إلى ذلك. وفقًا للعادات اللغوية لأشخاص مختلفين ومجالات التطبيقات المختلفة للسيراميك ، فإن البلدان المختلفة والمستندات والأعمال المختلفة لها أسماء مختلفة لهم.
لا يوجد تعريف دقيق للسيراميك الخاص. بشكل عام ، تعتبر السيراميك الخاص عمومًا "استخدام المواد الخام المختارة أو المصنفة للغاية ، والتي يمكن التحكم في التركيب الكيميائي بدقة ، ومعالجتها وفقًا لتكنولوجيا التصنيع التي تسهل تصميم البنية المجهرية والتحكم فيها ، ولديها عالي الأداء. فئة من السيراميك. " السيراميك الخاص ، مثل السيراميك العادي ، عبارة عن مواد غير معدنية غير عضوية مصنوعة من المعالجة الحرارية عالية الحرارة.
يمكن تقسيم السيراميك الخاص إلى صفيحة نيتريد الألومنيوم وفقًا لخصائصها واستخداماتها: السيراميك الهيكلي والسيراميك الوظيفي.
السيراميك الهيكلي للسيراميك الهيكلي تشير إلى السيراميك التي يمكن استخدامها كمواد هيكلية هندسية. له خصائص عالية القوة ، صلابة عالية ، معامل مرنة عالية ، مقاومة ارتفاع درجة الحرارة ، مقاومة التآكل ، مقاومة التآكل ، مقاومة الأكسدة ، مقاومة الصدمة الحرارية وما إلى ذلك. يتم تصنيف السيراميك الهيكلي تقريبًا إلى مركبات مصفوفة السيراميك غير القائمة على الأكسيد وغير القائمة على أكسيد. يمكن تقسيم السيراميك الهيكلي إلى أكاسيد ، غير أكسيد ، كيراميك النانو ، السيراميك منخفضة التوسع ، ومركبات المصفوفة الخزفية.
الأكاسيد: المواد الرئيسية هي AL2O3 ، ZRO2 ، MGO ، SIO2 ، BEO ، Mullite ، إلخ ؛ لديهم خصائص القوة العالية ، صلابة عالية ، صلابة عالية ، الموصلية الحرارية العالية ، مقاومة التآكل ، إلخ ؛ السيارات ، المخارط ، أجزاء الماكينة ، يموت رسم الأسلاك ، أدوات القطع ، أدوات القياس ، وسائط الطحن ، إلخ. Sialon ، إلخ) ، السيليميدات (MOSI2 ، TISI2 ، MG2SI ، إلخ) borides (ZRB2 ، TIB2 ، إلخ) ؛ لديه خصائص مقاومة درجة الحرارة العالية ، والارتقاء ، ومقاومة الصدمة الحرارية ومقاومة الأكسدة ؛ يمكن استخدامه لتصنيع أجزاء محرك السيارات ، وشفرات التوربينات الغازية ، ومواد تشحيم درجات الحرارة العالية ، والمواد المقاومة للارتداء ، والمواد الحرارية ، إلخ.
النانو السيراميك: المواد الرئيسية هي أكسيدات النانو وغير الأكسدة. لديهم فائقة البلاستيك ومتانة عالية ، وتستخدم في الغالب في تصنيع مختلف الأجزاء الهيكلية عالية الأداء.
السيراميك المنخفضة التنسيق: المواد الرئيسية هي الفيروز ، سبودومين ، تيتانيت الألومنيوم ، إلخ. معامل التوسع لهذا النوع من السيراميك أقل من 2 × 10-6/℃ ؛ يمكن استخدامه لجعل الأجزاء الهيكلية مقاومة للتبريد السريع والتدفئة السريعة.
المواد المركبة مصفوفة السيراميك: مصفوفة السيراميك أكسيد بشكل رئيسي (AL2O3/ZRO2) ، مصفوفة السيراميك النيتريد (SI3N4/BN) ، مصفوفة سيراميك كربيد (SIC/B4C) ، إلخ. خصائص ميكانيكية ممتازة في درجة حرارة عالية. يستخدم في الغالب في أغطية الصواريخ ، وتصنيع الطائرات من البلاط السطحي وأجزاء المحرك.
السيراميك الوظيفي

تشير السيراميك الوظيفي إلى فئة من السيراميك التي تحتوي على خصائص كهربائية ومغناطيسية ومغناطيسية وصوتية وموصلة فائقة والكيميائية والبيولوجية وغيرها من الخصائص ولديها وظائف تحويل متبادلة. يمكن تقسيم السيراميك الوظيفي تقريبًا إلى السيراميك الإلكتروني (بما في ذلك العزل الكهربائي ، العازل الكهربائي ، الكهروضوئي ، الكهروضوئي ، الحراري ، السيراميكات الحيوية ، الخزفية ، الخزفيات الدقيقة ، الخزفيات الدقيقة ، السيراميك المسامية. يمكن تقسيم السيراميك الوظيفي إلى السيراميك الإلكتروني والسيراميك الحراري والبصري ، والسيراميك السيراميك البيولوجي والقابل للآلة ، والسيراميك الكيميائي المسامي وفقًا لوظائفها المختلفة.
السيراميك الإلكتروني: بما في ذلك السيراميك العازلة ، السيراميك العازل ، السيراميك الكهروضوئي ، السيراميك الكهروضوئي ، السيراميك الكهروضوئي ، السيراميك الحساس ، المواد المغناطيسية والسيراميك الموصل والموصل الفائق. وفقًا للخصائص العازلة للسيراميك المكثف ، يتم تقسيمها إلى 6 فئات: سيراميك عازل عازلة للتردد ، ودرجة حرارة عالية من الخزف العازل ، السيراميك العازل ، الخزفيات العازلة ، الخزفية العازلة ، الخزفية العازلة ، السيراميك العازل الميكروويف. من بينها ، تتمتع السيراميك العازلة بالميكروويف بخصائص عازلة العزل الكهربائي ، وفقدان عازلة منخفضة ومعامل تردد الرنين الصغير ، وتستخدم على نطاق واسع في اتصالات الميكروويف والاتصالات المتنقلة والاتصالات عبر الأقمار الصناعية والراديو والتلفزيون والرادار وغيرها من المجالات. السيراميك الوظيفي الحراري والبصري: السيراميك المقاوم للحرارة ، والسيراميك المتلألئ الحرارة ، والسيراميك الموصل حراريًا هي التطبيقات الرئيسية للسيراميك في الحرارية. من بينها ، تشمل السيراميك المقاوم للحرارة بشكل أساسي AL2O3 ، MGO ، SIC ، إلخ. نظرًا لاستقرارها الجيد في درجات الحرارة العالية ، يمكن استخدامها كمواد حرارية في صناعة السيراميك المعدني وغيرها من الصناعات. السيراميك العزل الحراري له تأثير عزل حراري جيد ويستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات. من حيث البصريات ، تشمل المواد السيراميكية امتصاص السيراميك ، ومولدات الإشارات البصرية السيراميكية والألياف البصرية ، والتي يمكن رؤيتها في كل مكان في الحياة باستخدام خصائص المعاملات البصرية السيرامية ، مثل الطلاء والزجاج السيراميك. في الصناعة النووية ، يستخدم استخدام السيراميك الأيوني الثقيل الذي يحتوي على الرصاص والباريوم لامتصاص وإصلاح موجات الإشعاع النووي على نطاق واسع في معالجة النفايات النووية. السيراميك هي أيضًا مواد مهمة لمولدات الليزر في الحالة الصلبة ، بما في ذلك أشعة الليزر الياقوت وليزر العقيق. الألياف البصرية هي وسيلة نقل رئيسية لإشارات الاتصال الحديثة. لديه خصائص فقدان الإشارة المنخفضة ، الإخلاص العالي والقدرة الكبيرة ، والتي تتفوق على خطوط نقل الإشارة المعدنية.
السيراميك ألومينا الشفافة هي ممثل نموذجي للسيراميك البصري. في عملية تصنيع الألومينا الشفافة ، فإن المفتاح هو أن انتشار حجم الألومينا هو عملية نمو الحبوب لآلية التلبيد. إن إضافة إضافات مناسبة مثل أكسيد المغنيسيوم إلى المواد الخام يمكن أن تمنع نمو الألومينا. نمو الحبوب. يمكن استخدامه ككوتس لذوبان الزجاج ، ومواد نافذة الكشف بالأشعة تحت الحمراء ، وتركيبات الإضاءة ، ويمكن استخدامها أيضًا لتصنيع ركائز الدوائر المتكاملة في صناعة الإلكترونيات.
مواد السيراميك البيولوجية والمضادة للبكتيريا: يمكن تقسيمها إلى السيراميك الخامل بيولوجيًا والسيراميك النشط بيولوجيًا. بالإضافة إلى استخدامه لقياس ، والتشخيص والعلاج ، يتم استخدام البيولوجية بشكل أساسي كبديل للأنسجة الصلبة البيولوجية ، ويمكن استخدامها في جراحة العظام والجراحة التجميلية وجراحة التجويف عن طريق الفم وجراحة القلب والأوعية الدموية وجراحة العيون والجراحة العامة. تستخدم المواد المضادة للبكتيريا بشكل أساسي في المنتجات المنزلية والأجهزة المنزلية والألعاب وغيرها من الحقول. تعد الأجهزة المنزلية حاليًا واحدة من الصناعات الأكثر استخدامًا واستخدامها. في السنوات الأخيرة ، تطورت صناعة المواد المضادة للبكتيريا في بلدي بسرعة ، وقد تطورت بسرعة في مجالات التصنيع وتطوير العوامل المضادة للجراثيم غير العضوية ، العوامل المضادة للبكتيريا العضوية ، والعوامل المضادة للبكتيريا التحفيزية الضوئية.
السيراميك المسامي: لديها مزايا إرسال الضوء المرتفع من السيراميك ، مساحة سطح محددة كبيرة ، منخفضة الكثافة ، الموصلية المنخفضة ، مقاومة درجة الحرارة العالية ، مقاومة التآكل ، إلخ. الترشيح ، حاملة المحفز ، عزل الحرارة ، مواد العزل الصوتي ، إلخ مجتمع المواد العالمي وتطور بسرعة. من أجل الحصول على سيراميك مسامي مختلف ، تم اقتراح طرق إعداد مختلفة على التوالي ، مثل إضافة طريقة وكيل تشكيل المسام ، وطريقة SOL-GEL ، وطريقة الضغط الساخنة ، وطريقة التبادل الأيوني ، وما إلى ذلك.