• Cząsteczki tetragonalne ZrOz mogą być dodawane do innych materiałów ceramicznych, np. złożonych z tlenków aluminium, azotków krzemu i węglików krzemu, polepszając ich odporność na pękanie.
• Materiały te są stosowane na:
- noże przemysłowe oraz narzędzia skrawające,
- powierzchnie w środowisku ściernym i korozyjnym,
- narzędzia i matryce,
- jako materiał biomedyczny.
Materiały ceramiczne nietlenkowe
• W skład materiałów ceramicznych nietlenkowych wchodzą azotki krzemu Si3N4 , węgliki krzemu SiC i azotki boru BN.
• Materiały te wykazują wytrzymałość i ciągliwość w wysokiej temperaturze powyżej 1300°C, są stabilne w środowisku chemicznym, wykazują dobrą odporność na zużycie i niski współczynnik tarcia.
• Są stosowane:
- w turbinach i silnikach rakietowych,
- na gniazda i główki zaworów,
- na rotory turbosprężarek oraz komory spalania,
- na łożyska pracujące w różnych środowiskach,
- na końcówki urządzeń do cięcia strumieniem wodnym,
- na wysokowydajne narzędzia skrawające.
• Część cząstek ma wydłużony kształt, losowo zorientowany, co nadaje tym materiałom ceramicznym własności zbliżone do materiałów kompozytowych, a zatem zapewnia wyższe własności wytrzymałościowe i ciągliwe, zwłaszcza w agresywnym środowisku i wysokiej temperaturze.
Cermetale inżynierskie
• Cermetale złożone są z drobnych cząstek krystalicznych, np. węglików lub azotków równomiernie rozmieszczonych w osnowie metali lub ich stopów stanowiących fazę wiążącą o udziale masowym 5+15%, wykazując gęstość prawie teoretyczną.
• Materiały te bywają również zaliczane w skład ceramiki inżynierskiej lub w skład materiałów kompozytowych.
• Cermetale są wytwarzane metodami metalurgii proszków ze spiekaniem w wysokiej temperaturze, najczęściej niższej od temperatury topnienia każdego ze składników.
• Niektóre z tych materiałów mogą być poddawane obróbce cieplnej, podobnie jak stopy metali.
• Najbardziej typowymi przedstawicielami tej grupy materiałów inżynierskich są węgliki spiekane i cermetale narzędziowe.
•CUfcWBfc
irrwa£\
Schemat procesu technologicznego cermetaS i węglików spiekanych
prooiat:
■ .mPK** -;
iwaŁrwp:
• Cermetale inżynierskie mogą być klasyfikowane, pod względem udziału w nich głównych składników, na:
- węgliki,
- węglikoazotki,
-azotki,
- tlenki,
- borki,
- różne związki zawierające węgiel.
• Cermetale zawierające węgliki stanowią najliczniejszą grupę jako węgliki spiekane.
• Cermetale bazujące na węglikach są stosowane jako materiały narzędziowe i odporne na ścieranie.
• Azotki tytanu i boru są stosowane na narzędzia.
• Grupa cermetali zawierających tlenek uranu U02 i dwutlenek toru Th02 znajduje zastosowanie jako paliwo jądrowe.
• Cermetale z tlenkami aluminium A^Og i innymi tlenkami ogniotrwałymi są stosowane na elementy manipulatorów pracujących w ciekłych metalach i elementy pieców.
• Cermetale zawierające mieszaniny ZrB2 i SiC są odporne na erozję w gazowych
. iHnHa/~h ooooW^rh mklPt