123697

I Kłisyikacjj i ftrułrtura «r ai n^c$oi^nie mjttri«łów ((f^muioydk

Grupa materiałów nie enemie znych o jonowych i kowalencyjnych wiyzaniach miądżyatomowych wytwórz cnych zwykli w procesach wysokotemperaturowychnazywana jest ceramky. Do tej grupy zaliczane sy również szkła iceramka szklana.

Ogólnie proclukty i materiały ceramiczne można podzielić'na:

•    materią? ogniotrwałe,

-    materiały węglowe, graf i,

-    materiały budowlane,

-posadzki,

•    materiały ś:ieme,

-narzędzia skrawające,

-    e k menty konstrukcyjne,

-szkło,

-porcelanę stołowa, poroeli,fajans,

•ceramice elektrotechniczny

Materiały cerami: zne wykazujy równie ż vwłasności elektryczne imacie tyczne przydatne w ekktronice i elektrotechnice. C2ówne typy materiałów ceramicznych iwęglowych:

-    wąglki wolframu: ich twardość, wytrzymałość i odporność na ścieranie zależna od udziału osnowy kobaltowej, stosowane sy na narzędzia skrawajyce i matryce,

-    w ąglki tytanu: nikiel i molbden stosowane jako kpisz cze; stosowane nanarzedzia skrawające;

-    w ęglki krzemu; wysokotemperaturowa wytrzymałość i odporność na śc ierank, stosowane w turbinach ciephych i jako śc iemiwo,

-    ygatki bania itrAwiŁ} sktiprgfcitegraj; druga najtwardsza znana substancja po diamencie, stosowany jako ściernica i na narz ed2 ń skrawajyce,

-    azotkitytanu; stosowane jako pokryć ia 2e względu na duży odporność na ścieranie, o złotym kolorze,

-    azotkikrzemu: wysoka odporność na pełzanie iudary cieplne, stosowane w turbinach cieplnych,

-    tknki aluminium: wysoka twardość, umiarkowana wytrzymałość, najpowszechniej stosowane nanarzedzia krawajyce, izohtory elektryczne i c kpinę,

-    tknki cyrkonu; wysoka wytrzymałość iciyglwość, rozszerzalność cieplna zbliżona do żeliwa, odpowiednie na elementy turbin cieplnych,

-    sialorw: łycz y c echy a2otkukr2e mu itlenku aluminium, stosow ane na narze dzia skraw ajyc e i jako metal ż aroodpomy,

-    cemetak; zawieraiy tlenki, węgliki i azotki oraz metalowy osnowę, zastosowanie wysokotemperaturowe, a niektóre na narz edz ń skrawajyce,

-    krzemionka; żarowytrzymała; kwarc wykazuje efekt piezoekktiyc2ny; silikany, zawkrajy różne tlenki, sy stosowane na wysokote mperaturowe elementy,

-    szkła: zawierajy me mniej róż 59% krzemionki; struktura bezpostaciowa, liczne typy o zróżnicowanych własnościach me chanie znych if izycznych,

-    ceramka szklana : zawiera w strukturze bardzo drobne kryształy, bardzo dobra odporność na udary c ieplne i żarowytrzymałość,

-    grafit : krystaliczna postać we gla, wysoka prz ewodnośc e kktryczna i ciepha, dobra odporność na udary c ieplne,

-    diament; jedna z najtwardszych znanych substanc ji, dostępny jako monolryształ lub w postaci polikrystalicznej, stosowany na narz edz ń skrawajyce i ścierniwo, a także na matryce do ciygnie cia cieni: ich drutów.

IL Wiyiania miedzy atomami w materiałach ceramicznych.

Materiały ceramiczne sy złożone z co najmniej dwóch elementów, a często i większej ich liczby, a i:h struktura krystaliczna ^st bardziej złożona niż metali.

Mi-dzy atomami w tych materiałach wystepujy wiyzania od czysto jonowych do całkowicie kowalencyjnych, a wielu materiałach ceramicznych wy stepuje kombinacja tych dwóchw iyzań.

UL Ceramika inżynierska.

Ceramika inżynierska, okreśhna również jako ceramka specjalna, lub ceramika drobnoziarnista, wytwarzana jest w wyniku spiekania, w wysokiej te mperaturze, bez udzńłufazy ciekłe j,bard2 o czystych zwiyzków, takich jak tknki, we giki, azotki ak także diament i wykazuje w stanie stałym postać krystaliczny bez udziału fazy szklistej oraz prawie teoretyczna gęstość.

Ł-hteriały ceramiczne tknkowe

2astosowania ceramiki inżynierskiej obejmują materiały odporne na zużycie, łożyska, narzędzi* krawajyce, elementy samochodów, oprzyrządowanie energetyczne, endoprotezy, ora2 różne elementy w prz emyśk kosmicznym, lotniczym i militarnym.

Materiały ceramiczne oparte na tlenku aluminium AljOj stosowane sy w bardzo wielu przypadkach, na podłoża w elektronice, świece zapłonowe, prze wodnik i i izolatory ognioodporne, łożyska, zbiorniki chemiczne, zawory rtd. Wpostaci szafiru sy stosowane na odporne na zarysowania w przezroczyste szkkłka do zegarków. Materiały te syklasyf kowane w zależności od udziału czystego tknku aluminium.

Materiały ceramiczne nietlenkowe

W skład tych materiałów wchod2y azotkikrzemu SijN«, wągliki krzemu SiC i azotki boru BN. Materiały te wykazujy zbliżony wytrzymałość i c rygli* ośc w wysokiej temperaturze powyżej 1300'C, sy stabilne w środowisku chemicznym, wykazujy dobry odporność na zużycie i niski współczynnik tarcia. SijN« i SiC sy stosowane w samolotach oraz turbinach i silnikach rakietowych, a także w przemyśle samochodowym na gru*zda i główki zaworów, rotory turbospręzarek oraz komory spalania, yaókra. ceriŁncżne.

Od 30-tych lat XX wieku znane sy włókna ceramiczne, których produkcja rozwinęła się po roku 1965, głównie ze względu na wymagania prz emy słu lotni: ze go ikosmicznego.

-1-