Силикатная промышленность Скачать
презентацию
<<  Фарфор Стекло  >>
Основные понятия
Основные понятия
Основные понятия
Основные понятия
Исторически под керамикой понимали изделия и материалы
Исторически под керамикой понимали изделия и материалы
По мере технического прогресса формируется класс технической керамики
По мере технического прогресса формируется класс технической керамики
Достоинства и перспективность керамики
Достоинства и перспективность керамики
Определение понятия «керамика»
Определение понятия «керамика»
Классификация керамики по химическому составу
Классификация керамики по химическому составу
Классификация керамики по назначению
Классификация керамики по назначению
Классификация технической керамики
Классификация технической керамики
Другие классификации технической керамики
Другие классификации технической керамики
Структура керамики
Структура керамики
Показатели пористости и плотности керамик
Показатели пористости и плотности керамик
Механические характеристики керамики
Механические характеристики керамики
Механические характеристики керамики
Механические характеристики керамики
Формула Вейбулла
Формула Вейбулла
Термомеханические, теплофизические и термические свойства керамики
Термомеханические, теплофизические и термические свойства керамики
Термомеханические характеристики керамики
Термомеханические характеристики керамики
Схема определения температуры деформации керамики под нагрузкой
Схема определения температуры деформации керамики под нагрузкой
Схема определения температуры деформации керамики под нагрузкой
Схема определения температуры деформации керамики под нагрузкой
Условный предел ползучести
Условный предел ползучести
Первичная кривая ползучести:
Первичная кривая ползучести:
Первичная кривая ползучести:
Первичная кривая ползучести:
Определение условного предела ползучести керамики
Определение условного предела ползучести керамики
Теплофизические свойства
Теплофизические свойства
Теплоемкость керамик
Теплоемкость керамик
Керамика
Керамика
Керамика
Керамика
Теплопроводность керамик
Теплопроводность керамик
Зависимость теплопроводности от температуры для большинства керамик
Зависимость теплопроводности от температуры для большинства керамик
Зависимость теплопроводности от температуры для большинства керамик
Зависимость теплопроводности от температуры для большинства керамик
Характеристики термического расширения керамики
Характеристики термического расширения керамики
Термические свойства
Термические свойства
Термические свойства
Термические свойства
Термостойкость – способность керамики выдерживать колебания
Термостойкость – способность керамики выдерживать колебания
Термическое старение керамики
Термическое старение керамики
Электрофизические, химические свойства керамики
Электрофизические, химические свойства керамики
Электрофизические свойства керамики
Электрофизические свойства керамики
Диэлектрическая проницаемость
Диэлектрическая проницаемость
Электронная поляризация
Электронная поляризация
Температурный коэффициент диэлектрической проницаемости
Температурный коэффициент диэлектрической проницаемости
Наибольшую ценность представляет керамика с низким ТК
Наибольшую ценность представляет керамика с низким ТК
Удельное объемное и поверхностное сопротивление
Удельное объемное и поверхностное сопротивление
Электропроводность керамики
Электропроводность керамики
Зависимость электропроводности и электросопротивления
Зависимость электропроводности и электросопротивления
Диэлектрические потери
Диэлектрические потери
В результате емкостного и активного сопротивления
В результате емкостного и активного сопротивления
Диэлектрические потери, связанные со сквозной электропроводностью
Диэлектрические потери, связанные со сквозной электропроводностью
Электрическая прочность керамики
Электрическая прочность керамики
Радиационная стойкость керамики
Радиационная стойкость керамики
Нейтроны взаимодействуют с керамикой по механизму рассеивания
Нейтроны взаимодействуют с керамикой по механизму рассеивания
Материалы
Материалы
Изменение свойств керамики при интегральном потоке облучения
Изменение свойств керамики при интегральном потоке облучения
Химические свойства керамики
Химические свойства керамики
Коррозия в растворах
Коррозия в растворах
Коррозия в расплавах
Коррозия в расплавах
Газовая коррозия
Газовая коррозия
Оксидные керамики не подвержены окислению
Оксидные керамики не подвержены окислению
Степень ее коррозионного повреждения
Степень ее коррозионного повреждения
Традиционное использование керамики
Традиционное использование керамики
Исходные материалы традиционных керамик
Исходные материалы традиционных керамик
Все глинистые минералы обладают слоистой структурой
Все глинистые минералы обладают слоистой структурой
Непластичные материалы
Непластичные материалы
Строительная керамика
Строительная керамика
Высокая коррозионная стойкость керамики
Высокая коррозионная стойкость керамики
Тонкая керамика
Тонкая керамика
Фаянс отличается от фарфора большей пористостью
Фаянс отличается от фарфора большей пористостью
Огнеупоры
Огнеупоры
Динас содержит не менее 93% SiO2 в форме тридимита
Динас содержит не менее 93% SiO2 в форме тридимита
Алюмосиликатные огнеупоры получают на основе двухкомпонентной системы
Алюмосиликатные огнеупоры получают на основе двухкомпонентной системы
Магнезиальные огнеупоры подразделяются на магнезитовые и доломитовые
Магнезиальные огнеупоры подразделяются на магнезитовые и доломитовые
Общая схема технологии традиционной керамики
Общая схема технологии традиционной керамики
Получение и подготовка исходных материалов
Получение и подготовка исходных материалов
Формование
Формование
Пластическое формование
Пластическое формование
В производстве традиционной керамики важной операцией является сушка
В производстве традиционной керамики важной операцией является сушка
Обжиг является определяющей операцией в технологии керамики
Обжиг является определяющей операцией в технологии керамики
Перенос вещества происходит за счет диффузии
Перенос вещества происходит за счет диффузии
Модель твердофазного спекания частиц
Модель твердофазного спекания частиц
Модель жидкофазного спекания частиц
Модель жидкофазного спекания частиц
Техническая керамика
Техническая керамика
Керамика на основе силикатов и алюмосиликатов
Керамика на основе силикатов и алюмосиликатов
Муллитовая и муллито-корундовая керамика (высокоглиноземистая)
Муллитовая и муллито-корундовая керамика (высокоглиноземистая)
Муллитовая и муллито-корундовая керамика (высокоглиноземистая)
Муллитовая и муллито-корундовая керамика (высокоглиноземистая)
Технология высокоглиноземистой керамики
Технология высокоглиноземистой керамики
Спеченный муллит подвергается помолу в шаровых мельницах
Спеченный муллит подвергается помолу в шаровых мельницах
Свойства и применение высокоглиноземистой керамики
Свойства и применение высокоглиноземистой керамики
Клиноэнстатитовая керамика
Клиноэнстатитовая керамика
Технология, свойства и применение клиноэнстатитовой керамики
Технология, свойства и применение клиноэнстатитовой керамики
Форстеритовая и кордиеритовая керамики
Форстеритовая и кордиеритовая керамики
Свойства и применение форстеритовой и кордиеритовой керамики
Свойства и применение форстеритовой и кордиеритовой керамики
Виды алюмосиликатной и силикатной керамики
Виды алюмосиликатной и силикатной керамики
Литиевая керамика
Литиевая керамика
Волластонитовая керамика
Волластонитовая керамика
Керамика на основе Al2O3
Керамика на основе Al2O3
Исходные материалы
Исходные материалы
Способы совместного осаждения гидроксидов
Способы совместного осаждения гидроксидов
Глинозем и электрокорунд измельчают
Глинозем и электрокорунд измельчают
Одноосное статическое прессование
Одноосное статическое прессование
Спекание корундовой керамики
Спекание корундовой керамики
Свойства корундовой керамики
Свойства корундовой керамики
Традиционные сферы ее применения
Традиционные сферы ее применения
Физико-механические свойства инструментальной керамики на основе Аl2О3
Физико-механические свойства инструментальной керамики на основе Аl2О3
Керамика на основе диоксида циркония
Керамика на основе диоксида циркония
Добавки оксидов стабилизаторов
Добавки оксидов стабилизаторов
Добавки оксидов стабилизаторов
Добавки оксидов стабилизаторов
Способ стабилизации высокотемпературной модификации
Способ стабилизации высокотемпературной модификации
Способ стабилизации высокотемпературной модификации
Способ стабилизации высокотемпературной модификации
Эффект трансформационного упрочнения циркониевой керамики
Эффект трансформационного упрочнения циркониевой керамики
Схема трансформационного упрочнения циркониевых керамик
Схема трансформационного упрочнения циркониевых керамик
Основные типы структур циркониевых керамик
Основные типы структур циркониевых керамик
Основные типы структур циркониевых керамик
Основные типы структур циркониевых керамик
Стабилизированный диоксид циркония
Стабилизированный диоксид циркония
Частично стабилизированный диоксид циркония
Частично стабилизированный диоксид циркония
Технология циркониевой керамики
Технология циркониевой керамики
Применение циркониевой керамики
Применение циркониевой керамики
Безоксидная техническая керамика
Безоксидная техническая керамика
Металлокерамика
Металлокерамика
Отличие фаз внедрения от твердых растворов
Отличие фаз внедрения от твердых растворов
Карбиды переходных металлов
Карбиды переходных металлов
Карбиды переходных металлов в природе не существуют
Карбиды переходных металлов в природе не существуют
Процесс получения получения порошков карбидов
Процесс получения получения порошков карбидов
Карбиды находят весьма ограниченное применение
Карбиды находят весьма ограниченное применение
Марка
Марка
Безвольфрамовые твердые сплавы БВТС
Безвольфрамовые твердые сплавы БВТС
Твердые сплавы выпускаются в виде пластин
Твердые сплавы выпускаются в виде пластин
Нитриды переходных металлов
Нитриды переходных металлов
Основное применение
Основное применение
Неметаллическая безоксидная керамика
Неметаллическая безоксидная керамика
Наиболее целесообразным считается применение SiC, Si3N4 и AlN
Наиболее целесообразным считается применение SiC, Si3N4 и AlN
Керамика на основе SiC
Керамика на основе SiC
SiC устойчив против воздействия всех кислот
SiC устойчив против воздействия всех кислот
Высокочистые, гомогенные, высокодисперсные порошки SiC
Высокочистые, гомогенные, высокодисперсные порошки SiC
Метод ГП позволяет получать высокопрочныю керамику на основе SiC
Метод ГП позволяет получать высокопрочныю керамику на основе SiC
Процесс при более низких температурах
Процесс при более низких температурах
Метод реакционного спекания используется в производстве
Метод реакционного спекания используется в производстве
Промышленность выпускает два типа нагревательных элементов из SiC
Промышленность выпускает два типа нагревательных элементов из SiC
Силитовые нагреватели формуют экструзией из смеси мелкозернистого SiC
Силитовые нагреватели формуют экструзией из смеси мелкозернистого SiC
Материалы на основе SiC
Материалы на основе SiC
Картинки из презентации «Керамика» к уроку химии на тему «Силикатная промышленность»

Автор: sergey. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока химии, скачайте бесплатно презентацию «Керамика.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 760 КБ.

Скачать презентацию

Керамика

содержание презентации «Керамика.ppt»
Сл Текст Сл Текст
1Лекция 1. Введение. Основные понятия. Классификация керамик. 77углекислого бария и других веществ. При получении
Структура. Механические, термомеханические свойства. муллито-корундовой керамики в шихту обязательно вводят 10–15%
2Исторически под керамикой понимали изделия и материалы, предварительно обожженного глинозема, проводят мокрый помол,
получаемые из глин и их смесей с минеральными добавками. Позднее затем формование и спекание.
с целью придания глиняным изделиям твердости, водо- и 78Свойства и применение высокоглиноземистой керамики.
огнестойкости стал широко применяться обжиг. Механические свойства спеченной высокоглиноземистой керамики
Слово"керамика" пришло к нам из древнегреческого языка возрастают с увеличением содержания Al2O3 и кристаллических фаз.
(керамос – обожженная глина, керамике – гончарное искусство). ?изг?200МПа, E?250ГПа, HV=1000-2000. ? муллито-кремнеземистых
3По мере технического прогресса формируется класс технической керамик 5,5-6,5, муллито-корундовых 6,5-9, корундовых 10,5-12 ?v
керамики. Понятие "керамика" начинает приобретать зависит от фазового состава керамики и количества и состава
более широкое значение: помимо традиционных материалов, стекловидной фазы, возрастает с увеличением содержания Al2O3.
изготавливаемых из глин, к ней стали относить материалы, tg? возрастают с увеличением содержания стекловидная фазы.
получаемые из чистых оксидов, карбидов, нитридов и т.д. Eпр=30-35кВт/мм. Основное применение: - вакуумная техника, -
Важнейшими компонентами современной технической керамики изоляторы запальных свечей ДВС, - детали электро- и
являются оксиды алюминия, циркония, нитриды кремния, бора, радиоаппаратуры.
алюминия, карбиды кремния и бора и др. 79Клиноэнстатитовая керамика. Основа - метасиликат магния
4Достоинства и перспективность керамики исключительное MgO·SiO2 – клиноэнстатит. Сырьем является минерал тальк - водный
многообразие свойств по сравнению с другими типами материалов силикат магния. Плотные разновидности талька называют стеатитом.
доступность сырья низкая энергоемкость технологий экологичность Поэтому клиноэнстатитовая керамика часто называется стеатитовой
производства биологическая совместимость Основными или просто стеатитом. Клиноэнстатит существует в трех
производителями керамики являются США и Япония (38 и 48% модификациях: энстатит при 1100-1260°С необратимо переходит в
соответственно). США доминируют в области конструкционной протоэнстатит, при охлаждении протоэнстатит при 800-1000°С
керамики. В Японии наряду с производством конструкционной переходит в клиноэнстатит. При неполном переходе протоэнстатита
керамики, динамично развивается сфера функциональной керамики. в клиноэнстатит в изделиях возникают объемные изменения керамики
5Определение понятия «керамика». Керамика – это (до 6%), которые приводят к деградации механических и
поликристаллические материалы и изделия из них, состоящие из электрофизических свойств – происходит старение стеатита.
соединений неметаллов III–VI групп периодической системы с Необходимо повышать вязкость стекловидной фазы, тормозящей рост
металлами или друг с другом и получаемые путем формования и кристаллов протоэнстатита.
обжига соответствующего исходного сырья. Исходным сырьем могут 80Технология, свойства и применение клиноэнстатитовой
служить как вещества природного происхождения (силикаты, глины, керамики. дегидратация талька при 850–1300°С смешивание и мокрый
кварц и др.), так и получаемые искусственно (чистые оксиды, помол компонентов в шаровых мельницах, обезвоживание массы на
карбиды, нитриды и др.). фильтрпрессе до влажности 18–22%, получение заготовок на
6Классификация керамики по химическому составу. 1. Оксидная вакуумных прессах пластическое формования: обтачивание на
керамика. Данные материалы состоят из чистых оксидов Al2O3, токарных станках, лепка в гипсовых формах, экструзия и др.
SiO2, ZrO2, MgO, CaO, BeO, ThO2, TiO2, UO2, оксидов Применяется также сухое прессование, штамповка, горячее литье
редкоземельных металлов, их механических смесей (ZrO2-Al2O3 и термопластичных шликеров. спекание при 1170–1340°С в зависимости
др.), твердых растворов (ZrO2-Y2O3, ZrO2-MgO и др.), химических от состава в электрических печах с карбидокремниевыми
соединений (муллит 3Al2O3?2SiO2 и др.) 2. Безоксидная керамика. нагревателями Имеет малые tg?, высокую Eпр. Применяется как
Этот класс составляют материалы на основе карбидов, нитридов, высокочастотный диэлектрик, изолятор для электровакуумной
боридов, силицидов, фосфидов, арсенидов и халькогенидов (кроме аппаратуры, в высоковольтной технике.
оксидов) переходных металлов и неметаллов III–VI групп 81Форстеритовая и кордиеритовая керамики. Форстеритовой
периодической системы. называется керамика на основе ортосиликата магния 2МgО·SiO2 –
7Классификация керамики по назначению. 1. Строительная форстеритa. Достоинство - вследствие отсутствия полиморфных
керамика. 2. Тонкая керамика. 3. Химически стойкая керамика. 4. превращений не подвержена старению. Керамика на основе
Огнеупоры. 5. Техническая керамика. кордиерита 2МgО·2Аl2О3·5SiO2 называется кордиеритовой. Состав
8Классификация технической керамики. 1. Конструкционная кордиерита в масс.%: МgО-13,7; Аl2О3-34,9; SiO2- 51,4. Сырье -
керамика 2. Инструментальная керамика 3. Электрорадиотехническая тальк, огнеупорные глины, технический глинозем. Изделия из
керамика 4. Керамика с особыми свойствами. форстерита и кордиерита формуют горячим литьем, прессованием,
9Другие классификации технической керамики. Традиционная экструзией, штамповкой. Температура спекания форстеритовой
Новая Вязкая Нанокерамика. керамики составляет 1220 – 1380°С, кордиеритовой - 1300–1410°С.
10Структура керамики. Кристаллическая фаза - химические Для расширения интервала спекания кордиерита рекомендуется
соединения, твердые растворы, фазы внедрения. Аморфная фаза - вводить 2–4% оксидов щелочных металлов.
стеклообразующий оксид SiO2. Закрытые поры – не сообщающиеся с 82Свойства и применение форстеритовой и кордиеритовой
окружающей средой. Открытые поры – сообщающиеся с окружающей керамики. Плотная спеченная форстеритовая керамика обладает
средой. высокими электрофизическими характеристиками. Благодаря высокому
11Показатели пористости и плотности керамик. 1. Истинная коэффициенту линейного расширения форстеритовая керамика находит
(теоретическая) плотность ?и , г/см3 – плотность беспористого применение в элекровакуумной технике как изолятор на контакте с
материала. 2. Кажущаяся плотность ?к, г/см3 – плотность металлами, главным образом с титаном. Спеченная кордиеритовая
материала, содержащего поры. 3. Относительная плотность ? = керамика имеет очень низкий коэффициент термического расширения
(?к/?и)?100% . 4. Истинная пористость Пи = (Vк-Vи)/Vк)?100% = и, как следствие, высокую термостойкость. Это позволяет
(1- ?к/?и) ?100% , – суммарный объем всех пор. 5. Кажущаяся применять ее для изготовления дугогасительных камер в
(открытая) пористость Пк = (Vот/Vк) ?100% – объем открытых пор, высоковольтных выключателях, а также для изготовления
заполняемых водой при кипячении. термостойкой посуды.
12Механические характеристики керамики. Типичная диаграмма ? ­ 83Другие виды алюмосиликатной и силикатной керамики.
? для керамик при испытаниях до ~ 1000?С. Цельзиановая керамика Основа - алюмосиликат бария
13Механические характеристики керамики. ?сж, ?изг, HV, H?, ВаО2·Аl2O3·2SiO2 – цельзиан. Цельзиан кристаллизуется в
HRA, К1с, E, G. Формула Вейбулла. Формула Рышкевича – моноклинной сингонии. При температуре выше 1100°С он переходит в
зависимость прочности от пористости , n=4…7. Модуль Юнга. Модуль гексагональную модификацию. Технология: - синтез цельзиана в
Гука. Коэффициент Пуассона. брикете при t=1250-1300°С, размол и измельчение. - пластификация
14Лекция 2. Термомеханические, теплофизические и термические порошка, прессование. - спекание при t=1380-1400°С в
свойства керамики. слабоокислительной и нейтральной средах. Цельзиановая керамика
15Термомеханические характеристики керамики. Кратковременная имеет низкие tg?, высокое ?v и малый ЛКТР. Благодаря этим
прочность при температуре службы Температура деформации под свойствам цельзиановая керамика находит применение для
нагрузкой Ползучесть. изготовления некоторых радиотехнических деталей.
16Схема определения температуры деформации керамики под 84Литиевая керамика Основа - алюмосиликаты лития,
нагрузкой Предельная температура эксплуатации tнр < tэксп преимущественно сподумен Li2О·Аl2O3·4SiO2. Изделия можно
< t 4%. получать практически всеми способами керамической технологии.
17Условный предел ползучести – напряжение, которое вызывает за Температура синтеза литиевой керамики и спекания изделий
установленное время испытания при данной температуре заданное составляет 1200-1250°С. Литиевая керамика имеет низкий, а
удлинение образца (суммарное или остаточное) или заданную отдельные ее составы отрицательный ЛКТР до 700°С, который
скорость ползучести на прямолинейном участке кривой ползучести. обуславливает ее хорошую термостойкость. Также литиевая керамика
18Первичная кривая ползучести: ?н – удлинение при нагружении; обладает достаточно высокими электроизоляционными свойствами,
?п –полное (упругое + остаточное) удлинение на криволинейном благодаря чему ее применяют в производстве некоторых видов
участке); ?с – суммарное (упругое + остаточное) удлинение за изделий для радиотехники, работающих в условиях повышенных или
время испытания; ?у – упругое удлинение; ?о –остаточное переменных температур, а также других изделий, например
удлинение. воздухоподогревателей, работающих в условиях резких смен
19Определение условного предела ползучести керамики испытывают температур.
серию образцов при tзад и ?1-3 определяют среднее значение ?c, 85Волластонитовая керамика Основа - природный минерал
?o и d?/d? на участке II для каждого ? строят диаграммы ? - ? волластонит - метасиликат кальция СаО·SiO2 . Технология. -
или ? - d?/d? между на участке II в логарифмической системе пластификация масс небольшим количеством глинистых и флюсующих
координат по этим диаграммам находят предел ползучести ?0,2 не добавок. - прессование. - спекание при t=1200–1300°С. Усадка
менее, чем при трех tзад строят диаграмму ?0,2 - t. невелика, что дает возможность изготавливать изделия с точными
20Теплофизические свойства. Теплоемкость Теплопроводность размерами. Волластонитовая керамика из чистых разновидностей
Температуропроводность Термическое расширение Имеют очень важное природного волластонита имеет высокий уровень электрофизических
значение, т.к. определяют термостойкость керамики. характеристик и хорошую термостойкость.
21Cv=dE/dT Выше ?Д соответствует правилу Дюлонга-Пти Cv=n3R : 86Керамика на основе Al2O3 Химическое соединение с
- для двухатомных кристаллов Cv=6R ? 50 Дж/моль?К (MgO) - для ионно-ковалентным типом связи кристаллической решетки. Имеет ?-,
трехатомных – 9R ? 75 Дж/моль?К (ZrO2) - для пятиатомных – 15R ? ?- и ?-модификации глинозема, причем ?- и ?-Аl2O3 представляют
125 Дж/моль?К (Al2O3). Теплоемкость керамик. собой чистый оксид алюминия, а ?- модификация – соединение
22 оксида алюминия со щелочными и щелочно-земельными оксидами. В
23dQ/dt = - ? dT/dx В оксидных керамиках имеет фононную природе встречается только ?-Al2O3 в виде минералов корунда,
природу: ?ф = (1/3) Cv vф lф В безоксидных керамиках типа рубина, сапфира, который кристаллизуется в тригональной
карбидов и нитридов переходных металлов, наряду с фононной сингонии. Кубический ?- и гексагональный ?-Al2O3 являются
теплопроводностью значительна и электронная: ?э = (1/3) Сvэ vэ нестабильными модификациями, которые при нагреве свыше 1500°С
lэ, где Сvэ = Сат.э ne / z Na – теплоемкость единицы объема переходят в ?-Al2O3. Корундовой технической керамикой называется
электронного газа, Сат.э = 3R/2, vэ – скорость электронов с керамика, содержащая более 95% ?-Аl2О3. В литературе встречаются
энергией, близкой к EF. Теплопроводность керамик. частные названия корундовой керамики: алюминооксид, корундиз,
24Зависимость теплопроводности от температуры для большинства синоксоль, миналунд, М-7, 22ХС, микролит, сапфирит, поликор и
керамик. Связь теплопроводности керамики с ее пористостью. др.
n=1,5-2 Например, при пористости 0,5 ? уменьшается в 4 раза. 87Исходные материалы 1. Глинозем. Его получают путем
25Характеристики термического расширения керамики. Истинный разложения минерала боксита, представляющего собой смесь
ТКЛР Средний ТКЛР Линейное расширение. Для керамик. гидроксидов алюминия раствором едкой щелочи с образованием
26Термические свойства. Огнеупорность – способность алюмината натрия, который переходит в раствор.
противостоять действию высоких температур, не расплавляясь. NaAlO2+2H2O=Al(OH)3+NaOH. Гидроксид алюминия прокаливают при
Определяется температурой падения пироскопа. Важнейшее свойство температуре 1150–1200°С. В результате образуется порошок
огнеупоров. технического глинозема. Полученные порошки представляют собой
27Термостойкость – способность керамики выдерживать колебания шарообразные (сферолитные) агломераты кристаллов ?-Аl2O3
температуры не разрушаясь, в процессе ее эксплуатации. Методы размером менее 0,1мкм. Средний размер сферолитов составляет
оценки - ?T= ?(1-?)?в/?c?E Для огнеупоров применяется 40–70мкм. 2. Электроплавленый корунд. Белый электрокорунд
непосредственный метод определения термостойкости: нагрев торца (корракс, алунд) получают путем плавки в электрических дуговых
кирпича до 850?С и 1300?С с последующим охлаждением в проточной печах технического глинозема. Содержание ?-Аl2О3 в белом
воде. Термостойкость оценивается числом теплосмен до потери электрокорунде составляет 98% и более.
изделием 20% веса за счет разрушения. По потере механической 88Для получения ультрадисперсных порошков Аl2O3, которые
прочности при термоциклировании По предельному значению ?T, при используются в технологии конструкционной и инструментальной
котором образец разрушается. керамики, широкое распространение получили способы совместного
28Термическое старение керамики Увеличение размера зерна осаждения гидроксидов (СОГ) и плазмохимического синтеза (ПХС).
материала, обусловленное процессом рекристаллизации при Сущность метода СОГ заключается в растворении солей алюминия,
высокотемпературной эксплуатации изделий. Размер зерна может например AlCl3 в растворе аммиака и последующем выпадении
достигать сотен микрон, в результате чего прочностные образующихся гидратов в осадок. Процесс ведут при низких
характеристики керамики резко снижаются. Рост размера зерна температурах и больших сроках выдержки. Полученные гидроксиды
определяется по формуле где D0 – исходный размер зерна, Q – сушат и прокаливают, в результате образуется порошок Аl2O3 с
энергия активации рекристаллизации, n=const (для оксидов n=1/3), размером частиц 10–100нм. В технологии ПХС водный раствор
? - время выдержки при температуре Т,ч. Al(NO3)3 подается в сопло плазмотрона. В каплях раствора
29Лекция 3. Электрофизические, химические свойства керамики. возникают чрезвычайно высокие температурные градиенты,
30Электрофизические свойства керамики диэлектрическая происходит очень быстрый процесс синтеза и кристаллизации Аl2O3.
проницаемость ?, температурный коэффициент диэлектрической Частицы порошка имеют сферическую форму и размер 0,1–1мкм.
проницаемости ТК?, - удельное объемное и поверхностное 89Порошки Аl2O3перед формованием подвергают прокаливанию при
сопротивление ?v и ?s, - диэлектрические потери tg?, - температуре 1500°С с целью обезвоживания и перевода в устойчивую
электрическая прочность или пробивная напряженность Uпр. и более плотную ?-модификацию. Затем глинозем и электрокорунд
31Диэлектрическая проницаемость Отношение зарядов Q и емкостей измельчают до частиц размером 1–2мкм в шаровых, вибрационных
С на обкладках конденсатора при замене пластин из данного мельницах. Формование корундовых изделий производят путем литья
диэлектрика на вакуум. Qм– заряд конденсатора с пластинкой из из водных суспензий, литья под давлением, одноосного
диэлектрика; Qв – заряд конденсатора с вакуумом. Такое изменение статического прессования, гидростатического прессования,
электрической емкости конденсатора происходит в результате горячего прессования. Глиноземистые шликеры разжижаются как в
явления поляризации диэлектрика. Обкладка. Керамика. кислой, так и в щелочной среде, причем имеются определенные
+++++++++++++++. - - - - - - - - - - - - - - -. +++++++++++++++. интервалы значения рН, которым соответствует наибольшее
- - - - - - - - - - - - - - -. разжижение. Перед литьем приготовленный шликер вакуумируют при
32Электронная поляризация представляет собой упругое смещение остаточном давлении 15–20мм рт.ст. Изделия отливают в гипсовых
центра тяжести и деформацию отрицательно заряженного формах. Отлитые изделия сушат при комнатной температуре. Литье
электронного облака под влиянием электрического поля. Ионная используется для формования тонкостенных корундовых изделий
поляризация – это относительное смещение упруго связанных ионов сложной формы, не испытывающих в процессе эксплуатации
различных зарядов. Этот вид поляризации присущ всем видам значительных механических воздействий.
керамики, содержащей кристаллические вещества ионного строения. 90Для фомования изделий из Аl2O3 простой формы, например,
Ионная поляризация также протекает мгновенно. Если же на возврат втулок, режущих вставок, форсунок, фильер используется одноосное
электронов или ионов требуется какой-либо заметный промежуток статическое прессование в металлических пресс-формах. В этом
времени, т. е. релаксация протекает во времени, то различают случае в порошок добавляется пластификатор, чаще всего каучук, в
электронно- и ионно-релаксационную поляризацию. Спонтанная количестве 1–2% мас. Метод гидростатического прессования
поляризация представляет собой направленную в отношении внешнего позволяет получать крупногабаритные керамические заготовки
электрического поля ориентацию электрических моментов, сложной формы. Равномерное распределение плотности в прессовке
расположенных хаотически в отдельных областях кристалла благоприятно сказывается на равномерности усадки при спекании.
(доменах) до наложения электрического поля. В большинстве Наиболее прочные изделия из Аl2O3 получаются методом горячего
оксидных, силикатных и алюмосиликатных керамических материалов ? прессования (ГП) в графитовых пресс-формах с покрытием из BN и
составляет 6-12. Однако ? некоторых керамик достигает нескольких горячего изостатического прессования (ГИП) в газостатах. При
тысяч (например, BaTiO3). этом одновременно происходит уплотнение порошка в изделие и
33Температурный коэффициент диэлектрической проницаемости ТК?. спекание. Давление прессования составляет 20–40МПа, температура
Наибольшую ценность представляет керамика с низким ТК?, спекания 1200–1300°С. Методы ГП и ГИП являются технологически
позволяющая обеспечить температурную стабильность электрических сложными и энергоемкими.
схем, включающих керамический диэлектрик. 91Спекание корундовой керамики в большинстве случаев является
34Наибольшую ценность представляет керамика с низким ТК?, твердофазным. Температура спекания зависит от дисперсности и
позволяющая обеспечить температурную стабильность электрических активности исходных порошков, условий спекания, вида и
схем, включающих керамический диэлектрик. Материал. количества добавок. Максимальный размер частиц порошка Аl2О3 не
ТК??10-6?°С-1 в интервале 20-80°С. Материал. ТК??10-6?°С-1 в должен превышать 3–5мкм. Температура спекания находится в
интервале 20-80°С. SrTiO3 СаTiO3 TiO2 BaZrО3 ZrTiO4. -2500 -1500 пределах 1700–1850°С. Ультра- и нанодисперсные порошки Аl2О3
-850 -350 -1060. Mgtio4 mgtio3 srzrо3 casno3 srsno3. +60 +70 следствие высокой поверхностной энергии и дефектности могут
+100 +110 +180. спекаться до высокой плотности (0,95) при температуре 1600°С. Во
35Удельное объемное и поверхностное сопротивление ?v и ?s. n. многих случаях в корундовую шихту вводятся различные добавки.
S. I. l. I. d. Добавка ТiO2 снижает температуру спекания корунда до
36Электропроводность керамики. где ? – удельная 1500–1550°С. При этом образуется твердый раствор ТiO2 в Аl2О3,
электропроводность, q — заряд носителя в кулонах; n – число что вызывает искажение кристаллической решетки корунда, активное
носителей в единице объема, ? =v/E – подвижность носителей спекание и рекристаллизацию. Добавка 0,5–1%МgО сдерживает
заряда, см2/(с?В) В подавляющем большинстве случаев рекристаллизацию: размер кристаллов спеченной керамики не
электропроводность керамики носит ионный характер. Ионы превышает 2–10мкм. Мелкозернистая структура корунда с добавкой
стекловидной фазы более подвижны, чем ионы кристаллической фазы. МgО улучшает механические свойства корунда. Снижение температуры
Именно они и являются основным источником электропроводности. спекания корунда при введении МgО не наблюдается.
Большой подвижностью обладают ионы щелочных металлов, особенно 92Свойства корундовой керамики. Плотность, г/см3. 3,96.
Na+, Li+. Поэтому в электроизоляционной керамике содержание Температура плавления, °С. 2050. Коэффициент теплопроводности,
щелочных оксидов должно быть минимальным. Вт/м?град. 30,14 (100°с) 12,4 ( 400°с) 6,4 ( 1000°с). Удельное
37Зависимость электропроводности и электросопротивления электросопротивление, Ом?м. 3· 1012(100°с) 9·10-2 (1300°с).
оксидной керамики от температуры. где ?0, ?0, – значения ЛКТР, ??106 град-1. 8 (20-1400°с). Модуль упругости, ГПа. 374
электропроводности и удельного объемного сопротивления при 0°С; (20°с) 315 (1000°с) 147 (1500°с). Предел прочности при изгибе,
? – температурный коэффициент. С повышением температуры МПа. до 650 (20°С) 50 (1500°С). Микротвердость, ГПа. до 26
электропроводность оксидной керамики увеличивается, так как (20°С).
подвижность ионов в результате нагрева возрастает. 93Традиционные сферы ее применения корундовой керамики:
38Диэлектрические потери При воздействии на керамический огнеупорная, химическая промышленность, электро- и радиотехника.
материал электрического поля поглощается некоторое количество С появлением новых технологий получения исходных порошков,
электрической энергии. Эту энергию, затраченную на работу формования и спекания изделий область применения корундовой
перемещения структурных элементов кристаллической решетки, керамики существенно расширилась. В настоящее время
называют диэлектрическими потерями. Диэлектрические потери высокопрочные керамики на основе Аl2О3 используются для
сопровождаются нагревом керамики, в некоторых случаях изготовления изделий конструкционного назначения, применяемых в
значительным. Диэлектрические потери оценивают по углу машиностроении, авиационной и космической технике. Корунд
диэлектрических потерь или тангесу этого угла. Углом является основным материалом в технологии минералокерамики,
диэлектрических потерь ? называют угол, дополняющий до 90° угол которая используются для чистовой обработки чугунов и некоторых
сдвига фаз ? между током и напряжением в емкостной цепи. сталей. Основой минералокерамики является Аl2О3 или его смесь с
39В результате емкостного и активного сопротивления карбидами, нитридами и др.
керамическим конденсатором поглощается энергии. Поглощенная 94Физико-механические свойства инструментальной керамики на
мощностьсоставит Q = UIcos?. В идеальном диэлектрике ?=90°, основе Аl2О3. Марка керамики. Предел прочности при изгибе, МПа.
cos90°=0, следовательно, Q=0. В реальных диэлектриках ? = Теплостойкость, °С. ЦМ-332(микролит). 475. 1400. В-з. 650. 1100.
(90°-?). cos(90°-?) =sin?. Тогда Q = UIsin?. При малых ? sin? ? Вок-60. 675. 1100. ОНТ-20(кортинит). 700. 1200.
tg?. Итак, Q = UItg? и tg? = I/U = ja/jr. Этой величиной (tg ?) 95Керамика на основе диоксида циркония Особенностью диоксида
и оценивают диэлектрические потери. I. j. jr. ? ? ja. U. циркония является его полиморфизм. Чистый ZrO2 при комнатной
Диэлектрические потери в керамических диэлектриках складываются температуре находится в моноклинной фазе и при нагреве
из затрат энергии на: сквозную электропроводность, поляризацию, испытывает фазовые превращения. Переход t-ZrO2?c-ZrO2 имеет
ионизацию газообразной фазы. диффузионную природу и играет очень важную роль при производстве
40Диэлектрические потери, связанные со сквозной так называемого частично стабилизированного диоксида циркония.
электропроводностью, могут быть вычислены по формуле tg? = Превращение m-ZrO2?t-ZrO2 протекает по мартенситному механизму и
(l,8?1012)/(?f?), где ? – диэлектрическая проницаемость; f – сопровождается объемными изменениями 5–9%. Поэтому получать
частота; ? – удельное сопротивление. Диэлектрические потери, компактные изделия из чистого ZrO2 невозможно.
обусловленные поляризацией, наиболее значительны у 96Для повышения устойчивости t-фазы в ZrO2 вводят добавки
легкополяризуемых видов керамики, обладающих релаксационной оксидов стабилизаторов: MgO, CaO, Y2O3. Рис.5. Диаграмма
поляризацией. Особенно значительны эти потери у сегнетокерамики, состояния системы ZrO2-Y2O3: T0 – температура перехода
для которой характерна спонтанная поляризация. Также источником m-ZrO2?t-ZrO2.
потерь является газовая фаза, на ионизацию которой затрачивается 97Помимо образования твердых растворов на основе ZrO2
некоторое количество энергии. Наименьшими диэлектрическими используется другой способ стабилизации высокотемпературной
потерями обладает керамика с кристаллической структурой плотной модификации t-ZrO2 в жесткой корундовой матрице.
упаковки и минимальным содержанием стекловидной фазы. 98Эффект трансформационного упрочнения циркониевой керамики
41Электрическая прочность керамики. - способность Реализуется в том случае, когда спеченный материал имеет в своем
противостоять действию электрического поля. Характеризуется составе частицы t-ZrO2, способные превращаться в m-ZrO2.
пробивным напряжением и пробивной напряженностью. Пробивная Возникающие при нагружении трещины распространяются в материале
напряженность позволяет сравнивать свойства различных до тех пор, пока в их фронте не оказываются частицы t-ZrO2.
материалов: Епр = Unp/h, где Unp – пробивное напряжение, h – Такая частица, находящаяся в сжатом (в корундовой матрице) или в
толщина испытуемого образца. Пробой керамического материала в когерентносвязанном с матрицей (при преобладании в составе
полях высокой напряженности может происходить путем материала c-ZrO2) состоянии устойчива к t?m - переходу даже при
электрического или теплового пробоя. Электрический пробой имеет низких температурах. Попав в поле напряжений в вершине
электронную природу - создается электронная лавина и материал распространяющейся трещины, частица получает энергию,
теряет электроизолирующую способность. Тепловой пробой – достаточную для превращения. Таким образом, энергия
результат резкого повышения температуры, сопровождающегося распространяющейся трещины переходит в энергию t?m - перехода и
локальным проплавлением керамики под влиянием увеличения катастрофический рост трещины прекращается.
проводимости и диэлектрических потерь. 99Матрица (?-Al2O3, c-ZrO2 и др.) Схема трансформационного
42Радиационная стойкость керамики. - способность сохранять упрочнения циркониевых керамик. t-ZrO2?m-ZrO2. Трещина. t-ZrO2.
свойства под действием определенной дозы ионизирующего излучения 100Основные типы структур циркониевых керамик. А – CSZ, б –
(потока ?-квантов и нейтронов). Оценивается интегральной дозой ZTA, в – PSZ, г – TZP.
излучения, которая не приводит к изменению свойств керамики в 1011. Стабилизированный диоксид циркония CSZ: кубический
определенных пределах, а также мощностью дозы облучения. твердый раствор на основе ZrO2. Для реализации этого материала
Интегральная доза облучения - произведение величины потока количество добавки MgO, CaO должно быть более 15–20мол.%, Y2O3 –
нейтронов на время облучения (н/см2). Мощность облучения - более 10мол.%. CSZ имеет низкие прочностные характеристики: ?изг
величина потока нейтронов, проходящих через единицу поверхности не более 250МПа и К1с до 3МПа?м0,5 и находит применение как
облучаемой керамики в единицу времени н/(см2?с). Нейтроны огнеупорный материал, а также в технологии твердых электролитов.
подразделяются по своей энергии на тепловые (с энергией от 0,025 2. Керамика, упрочненная диоксидом циркония ZTC (Zirconia
до 1 эв), промежуточные (с энергией от 1 до нескольких тысяч эв) Toughened Ceramic): дисперсные частицы t-ZrO2 распределены в
и быстрые (с энергией более 100 кэв). керамической матрице и стабилизируются сжимающими напряжениями.
43Нейтроны взаимодействуют с керамикой по механизму Наибольшее техническое значение имеют композиции Al2O3-ZrO2
рассеивания или захвата. Различают упругое рассеивание нейтронов (ZTA: Zirconia Toughened Alumina), которые используются, прежде
сопровождаемое только потерей ими кинетической энергии и всего, как инструментальные материалы. Оптимальные механические
неупругое, сопровождаемое распадом ядра с испусканием вторичного характеристики достигаются при содержании ZrO2 около 15об.%:
нейтрона и образованием стабильного радиоактивного ядра отдачи и ?изг до 1000МПа и К1с до 7МПа?м0,5.
испусканием гамма-квантов. Захват нейтронов вызывает распад ядра 1023. Частично стабилизированный диоксид циркония PSZ (Partialy
и сопровождается испусканием вторичных нейтронов, протонов, ?- и Stabilized Zirconia). Образуется при добавлении в ZrO2 оксидов
?-частиц и ядерных осколков, образованием новых изотопов. Mg, Ca, Y и др. При спекании в области гомогенности кубической
Рассеивание и захват характеризуются поперечным «сечением фазы образуются крупные зерна c-ZrO2 (60мкм). После отжига в
рассеивания» и «сечением захвата», которые выражают вероятность двухфазной области появляются тетрагональные частицы, когерентно
данной ядерной реакции. Поперечное сечение имеет размерность связанные с кубической фазой. В системах ZrO2-MgO(CaO) размер
площади и выражается в барнах (1 барн= 10-24см2). t-частиц должен быть менее 0,25мкм. Объемное содержание t-фазы
44Материалы. Материалы. Поперечное сечение, барн. Поперечное составляет около 40%. PSZ имеет К1с до 10МПа?м0,5 и ?изг до
сечение, барн. Захвата нейтронов. Рассеивания. BeO. 0,0007. 1500МПа. 4. Тетрагональный диоксид циркония TZP (Tetragonal
0,68. MgO. 0,0033. 0,42. CaO. 0,182. 0,24. Al2O3. 0,01. 0,34. Zirconia Policrystals). Данный материал реализуется в системах
ZrO2. 0,01. 0,46. ThO2. 0,132. 0,4. С уменьшением поперечного ZrO2–Y2O3. Спекание происходит в области гомогенности t-фазы,
сечения вероятность реакции снижается. затем следует закалка. TZP имеет ?изг до 2400МПа при К1с около
45Изменение свойств керамики при интегральном потоке облучения 15МПа?м0,5, применяется в производстве изделий конструкционного
1020 н/см2 расширение кристаллической решетки на 0,1-0,3% и инструментального назначения.
снижение плотности на 0,2-0,5%, увеличение пористости фазовые 103Технология циркониевой керамики Предварительный помол УДП с
переходы теплопроводность некоторых видов керамики снижается на целью раздробления микросфер. Формование порошков ZrO2 методом
порядок, уменьшается термостойкость увеличение коэффициента одноосного статического прессования и прессованием в гидростатах
линейного расширения на 1?10-6 К-1 вследствие нарушения при давлении 400–600МПа. Спекание при температуре 1500–2000°С в
межкристаллических связей происходит прочности и твердости зависимости от вида и количества оксида стабилизатора.
диэлектрические потери возрастают, диэлектрическая проницаемость Термическая обработка - отжиг при 1400–1500°С с целью выделения
и пробивная напряженность изменяются мало. возможно протекание упрочняющих дисперсных включений t-фазы. При изготовлении
ряда химических реакций, сопровождающихся выделением газов (СО, изделий из тетрагонального ZrO2 применяется закалка с
СO2, Н2O, O2, Не). температуры спекания 1600°С. Максимально высокие прочностные
46Химические свойства керамики. Наиболее распространенными характеристики имеют изделия из ZrO2, получаемые методами ГП и
случаями химического взаимодействия между керамикой и другими ГИП.
веществами являются следующие: взаимодействие с кислотами и 104Применение циркониевой керамики Традиционно керамика на
щелочами – коррозия в растворах. взаимодействие с расплавами, основе ZrO2 применялась в металлургической промышленности для
чаще металлическими – коррозия в расплавах. взаимодействие с изготовления тиглей для плавки металлов. Сегодня циркониевая
газами – газовая коррозия. керамика является одним из наиболее перспективных керамических
47Коррозия в растворах Исследование коррозионной стойкости материалов конструкционного и инструментального назначения и
керамики в различных растворах кислот и щелочей необходимо для используется в технологии получения деталей газотурбинных и
оценки возможности изготовления из нее деталей химической дизельных двигателей, узлов трения, уплотнительных колец
аппаратуры, насосов для перекачки кислот, подшипников, насосов, элементов запорной арматуры, форсунок распылительных
работающих в агрессивных средах и т.д. Для оценки стойкости камер, фильер для протяжки проволоки, режущего инструмента.
обычно подсчитывется убыль массы керамического образца после его Также керамика на основе ZrO2 находит применение в медицине для
выдержки в растворе заданной концентрации. Часто образец изготовления имплантантов в костные ткани.
выдерживается в кипящем растворе. Допустимая потеря массы в 105Безоксидная техническая керамика Безоксидными керамиками
течение заданного времени для кислотоупорной керамики не должна называются поликристаллические материалы на основе соеинений
превышать 2–3%. неметаллов III–VI групп периодической системы элементов,
48Коррозия в расплавах При плавке металла в тиглях из оксидной исключая кислород, руг с другом и с переходными металлами,
керамики возможно ее восстановление. Безоксидные керамики также обладающими недостроенными электронными слоями. По своей
используют для изготовления деталей, работающих в контакте с кристаллической структуре безоксидные керамики образуют два
расплавами металлов. Правило выбора оксида материала тигля: основных класса: 1. Металлокерамика: соединения указанных выше
теплота его образования должна быть больше, чем теплота неметаллов с переходными металлами, имеющие структуру фаз
образования оксида переплавляемого металла. При взаимодействии внедрения. 2. Неметаллическая керамика: соединения B, C, N, Si,
безоксидных керамик с расплавами металлов имеет место халькогенов (кроме О) друг с другом, а также с некоторыми
образование химических соединений, фаз внедрения, переходными металлами. Обладают сложной кристаллической
интерметаллидов. Коррозия керамики в расплавах определяется структурой с ковалентным типом межатомной связи.
методами микроскопического, химического, фазового анализа, 106Металлокерамика Карбиды и нитриды Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf,
позволяющими определить наличие и количество продуктов Ta, W. Условие образования фазы внедрения определяется правилом
взаимодействия. Хэгга: rX:rМе<0,59, где rX – радиус атома неметалла, rМе –
49Газовая коррозия При эксплуатации керамика должна радиус атома металла. Кристаллическая решетка – кубическая (ГЦК,
противостоять действию газообразных галогенов, сернистого газа, ОЦК) или гексагональная. Атомы неметалла находятся в
оксидов азота, различных углеводородов и др. Если в состав октаэдрических или тетраэдрических порах между металлическими
керамики входят элементы с переменной валентностью, то при атомами. Фазы внедрения обладают металлическими свойствами:
некоторых условиях газовой среды возможны высокой электропроводностью, которая уменьшается с ростом
окислительно-восстановительные реакции с образованием более температуры, высокой теплопроводностью, имеют металлический
легкоплавких соединений. Особенно усиливается воздействие газов блеск. Они занимают промежуточное место между твердыми
во влажной среде и при повышенных температурах. Стойкость растворами внедрения и химическими соединениями.
керамики против газообразных агентов зависит во от химического и 107Отличие фаз внедрения от твердых растворов состоит в том,
фазового состава. что последние образуются при значительно меньших концентрациях
50Оксидные керамики не подвержены окислению. Безоксидная углерода и азота, например, феррит и аустенит, и имеют
керамика окисляется при нагреве на воздухе до высоких кристаллическую решетку металла, тогда как фазы внедрения
температур. В реальных условиях эксплуатации изделий из образуют решетку, отличную от решетки металла. В этом смысле
безоксидной керамики в двигателях к процессу окисления фазы внедрения можно считать разновидностью химических
добавляется коррозионное воздействие продуктов сгорания топлива, соединений. В то же время фазы внедрения имеют широкие области
содержащих Na, S, V. По окислительной способности SО2 примерно в гомогенности, например в TiC может содержаться от 20 до 50% мол.
15 раз превосходит воздух. Высокую коррозионную активность имеют углерода, что нехарактерно для химических соединений.
образующиеся при сгорании топлива Nа2SО4 и V2О5. Однако 108Карбиды переходных металлов Наибольшее распространение в
окисление керамики в некоторых случаях приводит к повышению ее промышленности получили WC, TiC, TaC и ZrC. Интерес к этим
прочности. материалам обусловлен их очень высокой твердостью (от 20 до
51Ввиду довольно высокой коррозионной стойкости керамики 35ГПа), которую они сохраняют до температур свыше 1000°С.
трудно оценивать степень ее коррозионного повреждения по Причины высокой твердости карбидов: Металлы, образующие карбиды,
изменению массы образцов, глубине проникновения коррозии, имеют очень высокие температуры плавления и малопластичны, т.е.
количеству очагов коррозии, и т.п., как это делается для силы межатомных связей данных металлов очень велики. 2.
металлов. Поэтому действие коррозии керамики оценивают по Торможение дислокаций атомами углерода и снижение пластичности.
изменению ее механических характеристик. Имеется еще большое Например, в ГЦК-решетке TiC и TaC атомы углерода располагаются
количество случаев, когда керамика вступает в ту или иную параллельно плоскостям скольжения (111), в ГПУ-решетке WC –
реакцию с соприкасающимися материалами. Например, взаимодействие параллельно (001). При высокой твердости, карбиды достаточно
керамики с расплавленными стеклами при их плавке, шлаками, хрупки.
различными солевыми расплавами и т. д. Подобное многообразие 109Карбиды переходных металлов в природе не существуют, поэтому
вариантов химического взаимодействия керамики с другими средами первой стадией в их технологии является синтез. Порошки карбидов
не дает возможности создать единой методики оценки химической получают либо прямым синтезом углерода и металла по формуле
устойчивости керамики. Me+C?MeC, либо восстановлением металла из оксида с одновременной
52Традиционное использование керамики. Строительная керамика карбидизацией. Второй способ является предпочтительным, т.к.
огнеупоры химически стойкая керамика тонкая керамика. оксиды соответствующих металлов гораздо дешевле порошков чистых
53Исходные материалы традиционных керамик. глинистые материалы металлов.
– глины и каолины непластичные материалы – кварц, полевой шпат, 110В общем виде процесс получения получения порошков карбидов
мел и др. Глины представляют собой смесь глинистых минералов, происходит по следующей схеме: порошок оксида соответствующего
каолин - мономинеральная глина. Наиболее распространенными металла смешивается с сажей или измельченным коксом и
глинистыми минералами являются каолинит Al2O3?2SiO2?2H2O, нагревается до температуры, при которой происходит карбидизация.
монтмориллонит Al2O3?4SiO2?Na2O?nH2O, гидрослюда (иллит) Например, для карбида титана процесс происходит по реакции:
K2O?MgO?4Al2O3?7SiO2?2H2O. Видно, что глинистые минералы t=2100-2300°С TiO2+3C=TiC+2CO. Полученные порошки измельчаются,
являются алюмосиликатами, в некоторых случаях содержащими оксиды просеиваются, смешиваются с необходимыми компонентами,
щелочных и щелочно-земельных металлов. прессуются в изделия, которые спекаются при соответствующих
54Все глинистые минералы обладают слоистой структурой, похожей температурах.
на структуру слюды. При смешивании глины с водой последняя 111В чистом виде рассматриваемые карбиды находят весьма
входит в межслоевые пространства глинистого минерала, и его слои ограниченное применение. Это обусловлено, в первую очередь,
получают возможность сдвигаться один относительно другого по технологическими проблемами получения компактных изделий,
водяной пленке и закрепляться в новом положении. Такая например, чтобы спечь изделие из TiC, который имеет температуру
способность минералов объясняет важнейшее свойство глины – ее плавления 3200°С, необходима температура спекания не менее
пластичность. 2500°С. Во-вторых, как уже отмечалось, чистые карбиды весьма
55Непластичные материалы разделяются на так называемые хрупки. Основное применение карбиды переходных металлов находят
отощители, плавни, органические и специальные добавки. Отощители в инструментальном производстве в составе твердых сплавов.
предназначены для снижения пластичности глин. Они могут быть Стандартные марки твердых сплавов выполнены на основе карбидов
природными – кварц, кварцевый песок и искусственными – шамот вольфрама, титана, тантала. В качестве связки используются
(обожженная размолотая глина). Плавни применяются для снижения кобальт, никель, молибден. Твердые сплавы производятся методами
температуры спекания и повышения плотности спеченного материала. порошковой металлургии путем жидкофазного спекания.
Самыми распространенными плавнями являются полевые шпаты, 112Марка. ?, Вт/(м?ч?К). Лктр,* 10-6 к-1. ?изг, МПа. Вк4.
представляющие собой алюмосиликаты, содержащие оксиды щелочных и 38–80. 3,4–4,7. 1270–1370. Вк6. 46–75. 3,6–5,0. 1320–1660. Вк8.
щелочно-земельных металлов. Органические добавки служат для 54–71. 4,8–5,5. 1370–1810. Вк10. 67–69. 3,8–6,0. 1470–1910.
активации процесса спекания, а также для получения пористой Вк15. 41–66. 4,7–6,0. 1615–2155. Вк20. 37,7. 4,7–6,0. 1860–2330.
структуры, специальные добавки применяются для достижения Вк25. 13–24. 3,8–6,7. 1765–2255. Т30к4. 13–38. 6,6–7,0. 882–931.
заданных физико-химических характеристик материала. Т15к6. 17–34. 5,6–6,0. 1127–1180. Т14к8. 21–63. 6,0–6,2.
56Строительная керамика - стеновая - фасадная - керамика для 1130–1370. Т5к10. 21. 5,5. 1270–1370. Т5к12. -. 5,9. 1620–1760.
изделий для подземных коммуникаций керамические заполнители К Тт8к6. -. -. 1225. Тт7к12. -. -. 1372–1617.
стеновым материалам относят, прежде всего, кирпич. Для его 113Безвольфрамовые твердые сплавы БВТС. Марка сплава. TiC. %Ni.
изготовления используются легкоплавкие глины: гидрослюды с %Mo. ?изг, МПа. Тн20. 79. 20. 1. 1080. Тн25. 74. 19. 7. 1180.
примесями каолинита, монтмориллонита, гематита и др. Фасадная Тн30. 70. 24. 6. 1270. Тн50. 50. 37. 13. 1225. Маркировка:
керамика – лицевые кирпичи, фасадные плитки изготавливаются в карбидообразователь (В – вольфрам, Т – титан, вторая буква Т –
основном из тугоплавких глин (с преобладанием каолинита) и тантал), связка (К– кобальт). Массовый процент связки –
некоторых легкоплавких глин. последняя цифра. В двухкарбидных и трехкарбидных сплавах цифра в
57Высокая коррозионная стойкость керамики позволяет середине показывает массовый процент карбидов титана и тантала.
использовать изделия из нее для прокладки подземных В БВТС цифра показывает суммарный массовый процент связки Ni+Mo.
коммуникаций. К таким изделиям относятся дренажные и 114Твердые сплавы выпускаются в виде пластин: напайных
канализационные трубы. Дренажные трубы применяют для устройства (наклеиваемых), многогранных , фильер, волок и др. Многогранные
водоотводных сетей. Для их производства используются пластины выпускаются как из стандартных марок твердых сплавов,
легкоплавкие глины, аналогичные применяемым в производстве так и из этих же сплавов с однослойными или многослойными
кирпича. Канализационные керамические трубы должны быть плотными сверхтвердыми покрытиями из TiC, TiN и др. Пластины с покрытиями
и химически стойкими. Основное сырье для их производства – обладают повышенной стойкостью. К обозначению пластин из
тугоплавкие или огнеупорные глины, а также смеси различных глин. стандартных марок твердых сплавов с покрытием нитридов титана
К керамическим заполнителям относят керамзит – гранулированный добавляют маркировку букв КИБ (метод нанесения покрытий
вспученный материал, имеющий в изломе структуру застывшей пены. конденсацией ионной бомбардировкой). Также рассматриваемые
Изготавливается керамзит из гидрослюд с добавками железной руды, карбиды широко используются в качестве материала для нанесения
каменного угля, торфа, мазута. Основное назначение добавок – коррозионно- и износостойких покрытий деталей. Например,
повышение вспучиваемости глин в процессе обжига. покрытия из TiC используют для защиты поверхностей оборудования
58Тонкая керамика Разделяют на фарфор и фаянс. Фарфор в химической промышленности, покрытия из WC наносят на валы
изготавливают из тонкой смеси каолина и огнеупорной глины гребных винтов судов.
(20–65%), кварца (9–40%) и полевого шпата (18– 52%). Структура 115Нитриды переходных металлов Из всех нитридов переходных
фарфора: стеклофаза (до 60%) кристаллическая фаза - муллит металлов наибольшее распространение в технике получили TiN и
3Al2O3?2SiO2 (до 25%). Пористость составляет 3–5%. Изделия из ZrN. Так же, как и карбиды, нитриды имеют очень высокие
фарфора, как правило, глазуруют. Фарфор применяется для температуры плавления. Твердость нитридов несколько уступает
изготовления химически стойкой посуды, электрических изоляторов твердости карбидов, например, ZrN имеет микротвердость около
различного назначения (электрофарфор). 25ГПа. Причина высокой твердости нитридов, так же, как и
59Фаянс отличается от фарфора большей пористостью (до 14%), карбидов, обусловлена особенностями структуры фаз внедрения.
низкими физико-механическими характеристиками, в связи с чем его Нитриды являются синтетическими веществами. Порошки нитридов
применение в технике ограничено. Структура фаянса представлена получают прямым синтезом металла с азотом путем азотирования
зернами глинистого дегидратированного вещества и кварца, металлических порошков при соответствующих температурах:
сцементированными небольшим количеством стекловидной фазы, 2Ме+N2?2MeN. Нитриды получают также путем взаимодействия
которая образуется при взаимодействии плавней с глиной, металлов с аммиаком и другими способами, включая осаждением из
каолином, кварцем. Из фаянса изготавливают изделия газовой фазы.
хозяйственного, санитарно-технического назначения, а также 116Основное применение нитриды переходных металлов находят в
облицовочные плитки. качестве добавок к специальным сплавам, а так же как материалы
60Огнеупоры Материалы и изделия, способные выдерживать для нанесения износостойких покрытий. В инструментальном
механические и физико-химические воздействия при высоких производстве очень широкое распространение получил способ
температурах и применяемые для кладки различных теплотехнических ионно-плазменного напыления покрытий из TiN и (Zr,Hf)N на
агрегатов. Виды огнеупоров: кремнеземистые алюмосиликатные разнообразный режущий инструмент. ZrN применяется для нанесения
магнезиальные К кремнеземистым огнеупорам относятся динас и покрытий на электроды свечей зажигания ДВС для повышения их
кварцевая керамика. Основным компонентом в них является эксплуатационных характеристик. Пластины из TiN и ZrN
кремнезем SiO2. применяются в ракетной технике для защиты корпусов ракет и
61Динас содержит не менее 93% SiO2 в форме тридимита (до 70%) космических кораблей.
или кристобалита. Динас получают из кварцитов, реже из 117Неметаллическая безоксидная керамика К неметаллическим
кварцевого песка. Огнеупорность до1710–1730°С, высокая безоксидным керамикам относятся материалы на основе боридов
жаропрочность, стойкость к кислым расплавам. Применяется для ZrB2, CrB2, TiB2, карбидов B4C, SiC и некоторых переходных
кладки сводов и стен мартеновских и стекловаренных печей. металлов, нитридов BN, Si3N4, AlN, силицидов, фосфидов,
Кварцевая керамика – аморфный материал белого цвета, состоящий арсенидов и халькогенидов (кроме оксидов). Керамики на основе
из спеченных зерен кварцевого стекла, имеет огнеупорность до фосфидов, арсенидов и халькогенидов в курсе не рассматриваются
2200°С (кратковременно), чрезвычайно высокую термостойкость ( ?t по причине ограниченного применения в современном
свыше 1000°С) вследствие низкого ЛКТР. Применяется как огнеупор машиностроении. Наиболее перспективной для конструкционного
в металлургии, стекловаренной промышленности. Как техническая применения считается керамика на основе SiC, Si3N4 и AlN -
керамика – в ракетной технике для изготовления обтекателей соединений с большой долей ковалентной связи, кристаллы которых
антенн. характеризуются значительными напряжениями Пайерлса. В таких
62Алюмосиликатные огнеупоры получают на основе кристаллах перемещение дислокаций затруднено, потому данные
двухкомпонентной системы Al2O3-SiO2. Основные виды: шамотные и соединения сохраняют свою прочность до очень высоких температур.
высокоглиноземистые Шамотные огнеупоры содержат 28-45% Al2O3. 118Наиболее целесообразным считается применение SiC, Si3N4 и
Изготавливают из огнеупорных глин и каолинов и шамота (40-85%). AlN вместо металлов в двигателестроении. Это связано с тем, что
Имеют огнеупорность 1580–1750°С и применяются для кладки изготовление проточной части газотурбинного двигателя (ГТД) из
большинства теплотехнических агрегатов. Высокоглиноземистые керамики и повышение его рабочей температуры до 1400°С и выше
огнеупоры содержат более 45% Al2O3. Вследствие этого данные позволит увеличить КПД с 26 до 45%. При использовании керамики в
материалы имеют повышенные физико-механические свойства и дизельном двигателе его можно сделать неохлаждаемым, снизить
огнеупорность до 2000°С. Высокоглиноземистые изделия применяются массу и повысить экономичность. Целесообразность применения
для кладки доменных печей. керамики для двигателестроения объясняется не только ее высокой
63Магнезиальные огнеупоры подразделяются на магнезитовые и жаропрочностью, но и тем, что благодаря ее более высокой, по
доломитовые. Магнезитовые огнеупоры состоят из минерала сравнению с металлами, коррозионной стойкости можно использовать
периклаза MgO. Их огнеупорность превышает 2000°С. Применяются в низкосортное топливо. Применение керамики для изготовления
сталеплавильной промышленности. Сырьем для их производства деталей двигателей снижает их стоимость, что обусловлено низкой
служит магнезит MgCO3. Доломитовые огнеупоры получают путем стоимостью керамики по сравнению с Ni, Cr, Co, Nb и др.
спекания смеси доломита CaCO3?MgCO3 и кварцитов. Они имеют 119Керамика на основе SiC Карбид кремния (карборунд) SiC
огнеупорность до 1780°С, характеризуются длительностью службы и является единственным соединением кремния и углерода. В природе
применяются для кладки мартеновских и вращающихся печей. этот материал встречается крайне редко. Существует в двух
64Общая схема технологии традиционной керамики. Получение модификациях: политипная гексагональная ?-модификация (около 20
исходного сырья. Формование изделий. Сушка. Обжиг (спекание). структур), кубическая ?. Переход ?-SiC??-SiC происходит примерно
65Получение и подготовка исходных материалов В технологии при 2100°С. Свыше 2600–2700°С ?-SiC возгоняется. Чистый SiC
традиционной керамики используется природное сырье (глины, стехиометрического состава бесцветен. При превышении содержания
полевой шпат, пески), подвергнутое соответствующей обработке. кремния SiC становится зеленым, углерода – черным. Свойства SiC:
Обработка включает в себя измельчение и смешивание компонентов. H? до 45ГПа, ?изг до 700МПа, Тхр ?2000°С. При комнатной
Глинистые материалы обрабатывают в глинорезательных машинах, температуре разрушение SiC транскристаллитное и носит характер
подсушивают и затем измельчают в дезинтеграторах. Отощители, скола. При 1050°С характер разрушения становится
плавни измельчают в дробилках, шаровых, вибрационных мельницы. межкристаллитным.
После измельчения порошки просеивают для получения нужных 120SiC устойчив против воздействия всех кислот, за исключением
фракций. Компоненты шихты должны быть тщательно перемешаны и HF и HF+HNO3. К действию щелочей SiC менее устойчив.
иметь необходимую степень влажности. Установлено, что SiC смачивается металлами группы железа и
66Формование Используют метод полусухого прессования, методы марганцем. При изготовлении абразивных, огнеупорных изделий и
формования пластичных масс. Прессование осуществляется на электронагревателей из SiC,, исходными материалами служат
прессах различных конструкций в металлических пресс-формах либо кремнезем (кварцевый песок) и кокс. Их нагревают до высокой
на установках для гидростатического прессования. В первом случае температуры в электрических печах, осуществляя синтез методом
достигается высокая производительность процесса, во втором – Ачесона: SiO2+3C=SiC+2CO2. Вокруг нагревательного элемента
возможность получения равноплотных изделий сложной конфигурации. (керна) получается зона синтезированного продукта, а за ней –
Полусухое прессование используется в технологии огнеупоров, зоны кристаллов низкой чистоты и непрореагировавших компонентов.
стеновой керамики, электрофарфора. Полученные в печи продукты разделяют по этим зонам, измельчают,
67Пластическое формование наиболее распространено в технологии обрабатывают и получают порошок карбида кремния общего
традиционной керамики. Методы пластического формования: назначения. Недостатком данных порошков SiC являeтся высокая
экструзия (выдавливание), штампование и вытачивание. Во всех загрязненность примесями.
методах сырье содержит воду в количестве 30–50 об. %. Экструзия 121Для получения конструкционной керамики необходимо
осуществляется на непрерывных прессах через профильные использовать высокочистые, гомогенные, высокодисперсные порошки
мундштуки. Этот способ используется в производстве кирпича, SiC, которые получают метод синтеза: Исходный металлургический
труб, а также некоторых изделий технической керамики (стержни, Si подвергают дробят и мелют, отмывают от примесей в кислоте,
трубки). Штампование применяется для получения изделий с более измельчают. Синтез SiC осуществляется в реакторе подачей Si в
точными размерами, хорошей поверхностью. Таким способом формуют специальные сопла, газ – пропан: t>1100°С 3Si+C3H8=3SiC+4H2.
огнеупоры, кислотоупорные кирпичи. Метод вытачивания Изделия из SiC формуют прессованием, экструзией, литьем под
используется в производстве фарфора и фаянса. давлением. В технологии карбидокремниевой керамики обычно
68В производстве традиционной керамики важной операцией используют горячее прессование, реакционное и активированное
является сушка отформованных изделий, поскольку они содержат спекание.
значительное количество временной связки (до 25%). Сушка 122Метод ГП позволяет получать высокопрочныю керамику на основе
происходит в туннельных сушилках с воздушным, газовым или SiC. Прессование проводят обычно в прессформах из графита или
паровоздушным теплоносителем. Содержание влаги после сушки не нитрида бора при давлениях 10-50МПа и температурах 1700-2000°С.
превышает 1–3%. Время сушки в зависимости от вида изделия может ГП позволяет получать только изделия довольно простой формы и
колебаться от 6 мин до нескольких суток. относительно небольших размеров. Изделия сложной формы с высокой
69Обжиг является определяющей операцией в технологии керамики. плотностью получают методом горячего изостатического прессования
Во время обжига протекают следующие процессы: - спекание (ГИП). Метод активированного спекания позволяет спечь SiC до
спрессованных частиц - усадка или рост изделия - полиморфные плотности свыше 90% благодаря добавкам B, C, Al, за счет
превращения - химические реакции - стеклообразование - образования диффузионного слоя на поверхности частиц.
кристаллизация Движущей силой спекания является избыточная 123Метод реакционного спекания позволяет проводить процесс при
поверхностная энергия на границе раздела фаз порошковой системы. более низких температурах и получать изделия сложной формы. Для
Различают следующие виды спекания: жидкофазное и твердофазное. получения так называемого "самосвязанного" карбида
70При твердофазном спекании перенос вещества происходит за кремния проводят спекание прессовок из SiC и углерода в
счет диффузии дефектов кристаллической решетки, главным образом присутствии кремния. При этом происходит образование вторичного
вакансий. Контур места контакта частиц является источником SiC и перекристаллизация SiC через кремниевый расплав. В итоге
вакансий вследствие их повышенной концентрации, а сама образуются беспористые материалы, содержащие 5–15% свободного
поверхность контакта и выпуклые поверхности частиц – стоком. кремния в карбидокремниевой матрице. Реакционное спекание
Основными признаками спекания керамики являются повышение является экономичным процессом благодаря применению недорогого
плотности и механической прочности изделия. При жидкофазном термического оборудования, температура спекания снижается с
спекании компактирование происходит за счет сил поверхностного обычно применяемой 1600–2000°C до 1100–1300°C.
натяжения образующейся жидкой фазы. 124Метод реакционного спекания используется в производстве
71Модель твердофазного спекания частиц. x. y. нагревательных элементов из карбида кремния. SiC является
72Модель жидкофазного спекания частиц. Ж. Ф. Жидкая фаза не термистором, т. е. меняет сопротивление под влиянием
растворяет твердую. Тв. Ф. Тв. Ф. Ж. Ф. x. Жидкая фаза температуры. Черный SiC имеет высокое сопротивление при
растворяет твердую. Тв. Ф. Тв. Ф. y. комнатной температуре и отрицательный температурный коэффициент
73Техническая керамика. Класс технической керамики объединяет сопротивления. Зеленый SiC имеет низкое начальное сопротивление
большое количество керамических материалов, отличающихся как по и слабоотрицательный температурный коэффициент, переходящий в
химическому составу, так и по назначению. В то же время положительный при температурах 500–800°С. Карбидокремниевые
существуют признаки, общие для всех технических керамик, нагревательные элёменты (КНЭ) обычно представляют собой стержень
принципиально отличающие их от традиционных видов керамики: 1. или трубку, имеющую среднюю рабочую часть с относительно высоким
Использование в основном, а для некоторых керамик исключительно электрическим сопротивлением («горячая» зона) и выводные
синтезированного сырья (порошков). 2. Применение новых («холодные») концы с более низким электросопротивлением, которые
технологий (ПМ, ХИП, ГП, ГИП и др.) Свойства технических не нагреваются в процессе эксплуатации печи.
керамикв решающей степени зависят от технологии получения 125Промышленность выпускает два типа нагревательных элементов
исходного сырья, компактирования и спекания изделий. Поэтому из SiC: 1. Карборундовые. Имеют рабочий стержень и два отдельных
материалы одного и того же химического состава, но полученные более коротких контактных вывода в виде пропитанных металлом
различными способами, могут иметь качественно разные уровни карборундовых стержней. 2. Силитовые. Нагреватели с утолщенными
физико-химических и механических характеристик и самые выводными концами (манжетами). Составные карборундовые
разнообразные области применения. нагреватели формуют из крупнозернистого порошка зеленого SiC с
74Керамика на основе силикатов и алюмосиликатов. Основа - добавками сажи (1,5%) и жидкого стекла, затем обжигают в засыпке
двойные или тройные силикаты или алюмосиликаты системы из углепесочной смеси при температуре около 2000°С. Нагреватель
МgО-Аl2О3-SiO2. Таких соединений в этой системе четыре: 1. предварительно обмазывают токопроводящей пастой, состоящей из
ЗАl2О3·2SiO2 – муллит, 2. МgО·SiO2 – клиноэнстатит, 3. 2МgО·SiO2 кокса, графита и кварцевого песка. Изделие спекают прямым
– форстерит, 4. МgО·2Аl2О3·5SiO2 – кордиерит. Соответственно электротермическим нагревом в специальных печах при пропускании
называют и керамику - муллитовая, - муллито-корундовая, - через заготовку тока в 80–100А в течение 40–50 мин.
клиноэнстатитовая (стеатитовая), - форстеритовая - 126Силитовые нагреватели формуют экструзией из смеси
кордиеритовая. мелкозернистого SiC, сажи (20%) и фенолформальдегидной смолы.
75Муллитовая и муллито-корундовая керамика Формуются раздельно рабочая часть и манжеты. Состав манжетной
(высокоглиноземистая). Основа - муллит ЗАl2О3·2SiO2 и корунд части рассчитан на большую проводимость и в него входит около
?-Аl2О3. Cодержание ?-Аl2О3 от 45 до 100%. 3 группы: 40% Si. При спекании силитовых нагревателей имеющиеся в массе
Муллито-кремнеземистaя (45-70% Аl2O3). 2. Муллито-корундовая углерод и кремний превращаются во «вторичный» SiC по механизму
(70-95% Аl2O3). 3. Корундовая (95-100% Аl2O3). реакционного спекания. В качестве засыпки используют смесь из
76Технология высокоглиноземистой керамики. Сырье: - минералы молотого песка, нефтяного кокса и карбида кремния. Эта смесь при
андалузит, кианит, каолин, - добавки технического глинозема и температуре 1800–2000°С выделяет парообразный кремний и СО,
электрокорунда. Муллито-кремнеземистую керамику получают из проникающие внутрь заготовки и реагирующие с твердыми Si и С.
природного сырья без обогащения Al2O3 . Для получения муллитовой Одновременно происходит синтез вторичного карбида кремния путем
и муллито-корундовой керамики требуется предварительный синтез взаимодействия кремния, содержащегося в шихте, с углеродом.
муллита в виде брикета, спека. Различают синтез : первичного 127Материалы на основе SiC начали применяться значительно
муллита путем превращения каолинита или других глинистых раньше, чем материалы на основе Si3N4, АlN, В4С и ВN. Уже в 20-е
минералов при t?1200°С. Этот муллит составляет основную массу годы использовались карбидокремниевые огнеупоры на связке из
керамики. вторичного муллита взаимодействия вводимого Al2O3 с диоксида кремния (90%SiC+10%SiO2), а в 50-е годы из карбида
выделившимся при нагреве кремнеземом при t=1300–1600°С. В кремния на нитридокремниевой связке (75%SiC+25%Si3N4)
обожженном изделии различить эти виды муллита невозможно. изготавливали сопла ракет. В настоящее время керамика на основе
77Спеченный муллит подвергается помолу в шаровых мельницах, карбида кремния применяется для изготовления уплотнительных
после чего следуют операции формования изделий: пластическое колец для насосов, компрессоров, смесителей, подшипников и гильз
формование, горячее литье под давлением, прессование. Далее для валов, дозирующей и регулирующей арматуры для коррозионных и
следует спекание отформованных изделий при температуре абразивных сред, деталей двигателей, металлопроводов для жидких
1350–1450°С. Для снижения температуры спекания массы обычно металлов. Разработаны новые композиционные материалы с
вводят добавки в виде мрамора, доломита, магнезита, талька, карбидокремниевой матрицей.
«Керамика» | Керамика.ppt
http://900igr.net/kartinki/khimija/Keramika/Keramika.html
cсылка на страницу

Силикатная промышленность

другие презентации о силикатной промышленности

«Производство стекла» - Ситалл ждут и строители, и химики, и машиностроители. В настоящее время не существует универсальной теории строения стекла. Многовековая история стекла, полная тайн и приключений, продолжалась. Самая распространенная система Na2O-CaO-SiO2-MgO-Al2O3. Но самое интересное то, что ситалл можно вырабатывать «из ничего» - из отходов металлургической промышленности.

«Химия Силикатная промышленность» - Продукция силикатной промышленности. Силикатная промышленноть. Древние кремниевые орудия. По России Челябинская область занимает: Основные специальности. Силикатная промышленность. Цели урока: Влияние силикатной промышленности на природу. Заключение. Отрасль промышленности, занима- ющаяся переработкой природных соединений кремния.

«Отрасли силикатной промышленности» - К реке спустился налегке, а став тяжел домой пошел. На топтале был, на кружале был. Из меня посуду тонкую нежно-белую и звонкую обжигают с древних пор. Бетон, цемент. Производство керамики. Производство различных строительных материалов. Сырая пыль в воду нырь, потом на мастерок, и готов домок. Производство стекла.

«Фарфор» - Гончарные изделия. Глазурь костяного фарфора. Костяной фарфор. Фарфор. Тонкокаменные изделия. Мягкий фарфор. Майолика. Фаянс. Тонкокерамические товары. Отличия фарфора. Твердый фарфор.

«Стекло» - Оптическое стекло — применяют для изготовления линз, призм, кювет и др. В результате получается химический комплекс с составом Na2O*CaO*6SiO2. Элементарными называются стекла, состоящие из атомов одного элемента. Имеются сведения о возможности остеклования теллура и кислорода. Некоторые боратные стекла представляют интерес для оптотехники.

«Силикатные изделия» - Схема производства цемента. Завод по производству цемента. Стеклоделие на Руси. Силикатная промышленность. Грубая керамика. Производство цемента. Виды стекла. Проверь себя. Художественное стекло. Ломоносов. Стекло. Глина. Витражи. Работы кружковцев. Известняк. Цилиндрическая печь. Тонкая керамика. Производные цемента.

Урок

Химия

64 темы
Картинки
Презентация: Керамика | Тема: Силикатная промышленность | Урок: Химия | Вид: Картинки