نوگرا سرام فناور
نتوانستن در باور ما نیست
نوگرا سرام فناور
نتوانستن در باور ما نیست
سرامیکهای مهندسی که با نامهایی مانند سرامیکهای پیشرفته، سرامیکهای دقیق و سرامیکهای فنی نیز شناخته میشوند، به موادی اطلاق میشوند که از ترکیبات معدنی مصنوعی یا انتخابشده با خلوص بالا و دانهبندی فوقالعاده ریز بهعنوان مواد اولیه ساخته میشوند. این سرامیکها دارای ویژگیهای برجستهای در زمینههای مکانیکی، صوتی، نوری، حرارتی، الکتریکی، زیستی و سایر خصوصیات هستند.شرکت نوگرا سرام فناور در این زمینه محصولات تخضضی و قطعات سرامیکی و آلومینایی پیشرفته فعالیت دارد
سرامیکهای مهندسی از نظر مواد اولیه و فرآیندهای تولید با سرامیکهای سنتی تفاوت دارند. ساختار ریز و خاص آنها باعث میشود که از مزایای متعددی همچون استحکام بالا، سختی زیاد، مقاومت به سایش، مقاومت در برابر خوردگی، پایداری در دمای بالا، عایق بودن، ابررسانایی و زیستسازگاری برخوردار باشند. این ویژگیها موجب شده است که این سرامیکها بهطور گستردهای در حوزههای مختلفی مانند دفاع ملی، صنایع شیمیایی، متالورژی، الکترونیک، ماشینآلات، هوافضا، زیستپزشکی و… مورد استفاده قرار گیرند.
آلومینا رایجترین سرامیک مهندسی است و معمولاً بهعنوان گزینهی اول در شرایطی که نیاز به مواد با مشخصات بالاتر نباشد، انتخاب میشود. این ماده سختی بالایی دارد، عایق الکتریکی است و میتوان آن را در اشکال و خلوصهای مختلف (معمولاً از ۸۰ تا ۹۹٪، که باقیماندهی آن از ترکیبی از شیشههای بیندانهای تشکیل شده است) تولید کرد. آلومینا هم در صنعت الکترونیک بهعنوان زیرلایه و هم بهعنوان مادهای مهندسی برای دماهای بالا استفاده میشود و میتواند تا دمای ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد در کاربردهای متنوع مورد استفاده قرار گیرد.
بیشتر بخوانید:سرامیک عایق الکتریکی ولتاژ بالا نوگرا سرام فناور
زیرکونیا در حدود دماهای ۱۰۰۰ درجه و ۲۳۷۰ درجه سانتیگراد دچار دو تغییر فازی میشود که با تغییرات حجمی قابلتوجهی همراه هستند. این تغییرات باعث ایجاد چقرمگی نسبتاً بالایی (حدود نصف فولاد) در ماده میشوند. زیرکونیایی که بهمنظور دستیابی به خواص مکانیکی مطلوب مهندسی شده باشد، معمولاً بهصورت نیمهپایدار طراحی میشود یعنی از دو فاز تشکیل شده است. با این حال، به دلیل این تغییرات فازی، خواص مکانیکی مطلوب زیرکونیا در دماهای بالاتر از حدود ۳۵۰ درجه سانتیگراد کاهش مییابد. از طرف دیگر، این ماده یک رسانای یونی است و در دمای حدود ۶۰۰ درجه سانتیگراد بسیار فعال میشود که آن را برای حسگرهای دمای بالا مفید میسازد.
نیترید سیلیکون و SiAlON دارای سختی بالا، چگالی کم، استحکام خوب و ضریب انبساط حرارتی پایینی هستند. این مواد در ابزارهای برش و کاربردهایی که نیاز به مقاومت عالی در برابر خوردگی دارند، استفاده میشوند. استحکام آنها تا دمای ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد حفظ میشود.
بیشتر بخوانید:سرامیک سایشی نوگرا سرام فناور
نیترید آلومینیوم در محیطهای غیر اکسیدکننده تا دماهای بالاتر از ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد پایدار است. این ماده به دلیل عدم ترشوندگی توسط فلزات مذاب، بهطور گسترده در صنعت نسوزها استفاده میشود. رسانایی حرارتی بالای آن نیز باعث شده که در صنایع نیمههادی و زیرلایههای الکترونیکی مورد استفاده قرار گیرد.
نیترید بور در دو شکل مکعبی و ششضلعی وجود دارد. فرم ششضلعی آن که مشابه گرافیت است (به “گرافیت سفید” معروف است)، مادهای نرم بوده و برای محصولات مقاوم در برابر حرارت و خوردگی و عایقهای الکتریکی مناسب است. فرم مکعبی آن دارای خواصی مشابه الماس بوده و به دلیل سختی بالا در ابزارهای برش به کار میرود.
کاربید تنگستن بهطور گسترده در ابزارهای برش و کاربردهای مقاوم در برابر سایش مورد استفاده قرار میگیرد. برای متراکمسازی کامل این ماده، ۴ تا ۱۷ درصد کبالت به آن اضافه میشود. بهطور کلی هرچه مقدار کبالت بیشتر باشد، فرآیند تفجوشی (سینترینگ) کاربید تنگستن آسانتر شده و چقرمگی آن افزایش مییابد اما در مقابل، سختی آن کاهش پیدا میکند.
کاربید بور و الماس از سختترین مواد شناختهشده هستند و به همین دلیل در ابزارهای برش به کار میروند. علاوه بر این، الماس به دلیل رسانایی حرارتی بالا و ضریب انبساط حرارتی پایین، مورد توجه صنعت الکترونیک قرار گرفته است و میتواند بهعنوان یک زیرلایه با عملکرد بالا مورد استفاده قرار گیرد.
کاربید سیلیکون به دلیل استحکام بالا، مقاومت در برابر سایش، رسانایی حرارتی بالا و مقاومت در برابر خوردگی شناخته شده است. این ویژگیها باعث شده که در تولید آجرهای نسوز، کاشیها، قطعات پمپ و مبدلهای حرارتی در صنعت تولید انرژی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین به دلیل چگالی کم و سختی بالا، کاربید سیلیکون در بخش نظامی بهعنوان زره کاربرد دارد.
۱. سرامیکهای مهندسی چیستند و چه تفاوتی با سرامیکهای سنتی دارند؟
سرامیکهای مهندسی (یا پیشرفته)، موادی با خلوص بالا و خواص مکانیکی، حرارتی و الکتریکی برتر نسبت به سرامیکهای سنتی هستند که در صنایع پیشرفته مانند هوافضا و پزشکی کاربرد دارند.
۲. پرکاربردترین نوع سرامیک مهندسی کدام است و چه ویژگیهایی دارد؟
آلومینا () به دلیل سختی زیاد، عایق الکتریکی بودن، مقاومت عالی در برابر سایش و پایداری حرارتی تا ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد، پرکاربردترین سرامیک مهندسی است.
۳. تفاوت بین کاربید سیلیکون () و کاربید تنگستن () چیست؟
کاربید سیلیکون () سبکتر و بسیار مقاوم در برابر سایش و خوردگی است (مناسب برای زره و قطعات حرارتی)، در حالی که کاربید تنگستن () سختتر و چقرمهتر است و در ابزارهای برش کاربرد دارد.
۴. چرا زیرکونیا () به عنوان یک سرامیک مهندسی محبوب شناخته میشود؟
زیرکونیا () به خاطر چقرمگی بالا (نزدیک به نصف فولاد)، مقاومت خوب در برابر شکست و پایداری حرارتی تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد، در ایمپلنتهای دندانی و ابزارهای جراحی محبوب است.
۵. کدام سرامیک مهندسی بهترین رسانایی حرارتی را دارد و در چه کاربردهایی استفاده میشود؟
الماس و نیترید آلومینیوم () بالاترین رسانایی حرارتی را دارند. الماس در ابزارهای برش و زیرلایههای الکترونیکی، و نیترید آلومینیوم در قطعات الکترونیکی پرقدرت به کار میروند.
واتساپ
ایتا
بله