Jakie są klasyfikacje ceramiki?

Zwykłe materiały
Spiekany z surowców naturalnych, takich jak skaleń, glina i kwarc, jest typowym materiałem krzemianowym, składającym się głównie z krzemu, aluminium i tlenu, które stanowią 90% wszystkich pierwiastków skorupy ziemskiej. Zwykła ceramika ma obfite źródła, niskie koszty i dojrzałe procesy. Ten rodzaj ceramiki można dalej podzielić na ceramikę użytkową, ceramikę architektoniczną, ceramikę elektroizolacyjną, ceramikę chemiczną itp. w oparciu o jej właściwości użytkowe i zastosowania.
Specjalne materiały
Wykonany z-sztucznie syntetyzowanych surowców o wysokiej czystości oraz formowany i spiekany przy użyciu precyzyjnie kontrolowanych procesów, zazwyczaj ma pewne specjalne właściwości, które spełniają różne potrzeby. Według głównych składników istnieją ceramika tlenkowa, ceramika azotkowa, ceramika węglikowa, ceramika metalowa itp.; Ceramika specjalna ma specjalne właściwości mechaniczne, optyczne, akustyczne, elektryczne, magnetyczne, termiczne i inne.
Klasyfikacja materiałów specjalnych
Ze względu na różne cele specjalne materiały ceramiczne można podzielić na ceramikę konstrukcyjną, ceramikę narzędziową i ceramikę funkcjonalną.
Ceramika strukturalna
Głównym składnikiem ceramiki z tlenku glinu jest Al2O3, którego ogólna zawartość przekracza 45%. Ceramika z tlenku glinu ma różne doskonałe właściwości. Odporność na wysoką temperaturę, ogólnie odpowiednia do długotrwałego-użytkowania w temperaturze 1600 stopni, odporność na korozję, wysoka wytrzymałość, a jej wytrzymałość jest 2-3 razy większa niż w przypadku zwykłej ceramiki, do 5-6 razy większa. Jego wadą jest to, że jest kruchy i nie toleruje nagłych zmian temperatury otoczenia. Jest szeroko stosowany jako tygiel, świeca zapłonowa silnika, wysokotemperaturowy materiał ogniotrwały, tuleja termopary, pierścień uszczelniający itp. Może być również stosowany jako narzędzie tnące i forma.
Głównym składnikiem ceramiki z azotku krzemu jest Si3N4, który jest ceramiką wysokotemperaturową-o wysokiej wytrzymałości, wysokiej twardości, odporności na zużycie, odporności na korozję i właściwościach-samosmarujących. Jego współczynnik rozszerzalności liniowej jest najmniejszy wśród różnych ceramiki, przy temperaturze pracy do 1400 stopni. Posiada doskonałą odporność na korozję. Oprócz kwasu fluorowodorowego jest odporny na korozję powodowaną przez różne kwasy, zasady i metale oraz ma doskonałą izolację elektryczną i odporność na promieniowanie. Można je stosować jako-łożyska wysokotemperaturowe, pierścienie uszczelniające do stosowania w mediach korozyjnych, osłony termometryczne, a także jako narzędzia do cięcia metalu.
Głównym składnikiem ceramiki z węglika krzemu jest SiC, który jest ceramiką o wysokiej wytrzymałości i twardości, odporną na wysokie temperatury. Może nadal utrzymywać wysoką wytrzymałość na zginanie, gdy jest używany w temperaturze 1200 ~ 1400 stopni. Jest to obecnie ceramika charakteryzująca się najwyższą wytrzymałością na wysokie temperatury. Ceramika z węglika krzemu ma również dobrą przewodność cieplną, odporność na utlenianie, przewodność i wysoką udarność. Jest to dobry, wysokotemperaturowy-materiał konstrukcyjny, który można stosować do elementów takich jak dysza ogonowa rakiety, tuleja termopary, rura pieca itp., które pracują w wysokich temperaturach; Wykorzystując jego przewodność cieplną, materiały wymienników ciepła można wytwarzać w wysokich temperaturach; Wykorzystaj jego wysoką twardość i odporność na zużycie do produkcji ściernic, materiałów ściernych itp.
Głównym składnikiem sześciokątnej ceramiki azotku boru jest BN, a struktura kryształu to rodzina kryształów sześciokątnych. Sześciokątny azotek boru ma podobną strukturę i działanie do grafitu, dlatego nazywany jest „białym grafitem” o niskiej twardości. Można go ciąć i przetwarzać, dzięki-właściwościom samosmarującym, a także wytwarzać samosmarujące-łożyska wysokotemperaturowe-, formy do formowania szkła itp.
Ceramika narzędziowa
Głównymi składnikami twardego stopu są węgliki i spoiwa, przy czym węgliki obejmują głównie WC, TiC, TaC, NbC, VC itp. Spoiwo składa się głównie z kobaltu (Co). W porównaniu ze stalą narzędziową węglik spiekany ma wysoką twardość (do 87 ~ 91 HRA) i dobrą twardość termiczną (doskonała odporność na zużycie w temperaturze około 1000 stopni). Gdy jest używany jako narzędzie, jego prędkość skrawania jest 4–7 razy większa niż w przypadku- stali szybkotnącej, a jego żywotność jest 5–8 razy dłuższa. Jego wadą jest zbyt duża twardość, a kruchość jest bardzo trudna w obróbce mechanicznej. Z tego powodu często wykonuje się z niego ostrza i przyspawany jest do listwy tnącej. Węglik spiekany jest używany głównie do narzędzi skrawających; Różne formy, w tym formy do ciągnienia, formy do ciągnienia i formy do tłoczenia na zimno; Różne wiertła są używane w narzędziach górniczych, geologii i poszukiwaniach ropy naftowej.
Diament naturalny (diament) jest cenną ozdobą, natomiast diament syntetyczny ma szerokie zastosowanie w przemyśle. Diament jest najtwardszym materiałem w przyrodzie i ma również bardzo wysoki moduł sprężystości; Diament ma najwyższą przewodność cieplną spośród znanych materiałów; Diament ma doskonałe właściwości izolacyjne. Diament może być używany jako wiertła, narzędzia tnące, narzędzia szlifierskie, matryce do ciągnienia drutu i narzędzia do przycinania; Narzędzia diamentowe wykonują ultraprecyzyjną obróbkę, aby uzyskać lustrzane wykończenie. Jednak ze względu na słabą stabilność termiczną i silne powinowactwo z pierwiastkami z grupy żelaza, narzędzi diamentowych nie można używać do obróbki stopów żelaza i niklu, ale głównie do obróbki metali nieżelaznych i niemetali, które są szeroko stosowane w obróbce ceramiki, szkła, kamieni, betonu, kamieni szlachetnych, agatów itp.
Sześcienny azotek boru (CBN) ma sześcienną strukturę kryształu, jego twardość jest wysoka, ustępuje jedynie diamentowi, a jego stabilność termiczna i stabilność chemiczna są lepsze niż diamentu. Można go używać do cięcia stali hartowanej,-żeliwa odpornego na zużycie, materiałów natryskiwanych termicznie, niklu i innych materiałów trudnych w obróbce. Można go przerobić na narzędzia skrawające, narzędzia szlifierskie, matryce ciągnące itp
Inne ceramiki narzędziowe obejmują tlenek glinu, tlenek cyrkonu, azotek krzemu i inną ceramikę, ale ich wszechstronne właściwości użytkowe i zastosowania inżynieryjne nie są tak dobre, jak w przypadku powyższych trzech ceramiki narzędziowej.