특별 세라믹은 어떻게 발전 했습니까?
2023-07-03
지난 30 년 또는 40 년 동안 과학과 기술의 빠른 개발, 특히 전자 기술, 우주 기술 및 컴퓨터 기술의 개발로 인해 특수 특성을 가진 재료가 시급히 필요하며 일부 세라믹은 그러한 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다. 빠른 발전으로, 새로 개발 된이 세라믹은 원료, AL2O3 세라믹 장인 정신 또는 공연 측면에서 "전통적인 세라믹"과는 매우 다릅니다. 오래된 세라믹 또는 전통적인 도자기와 구별하기 위해 "특별 세라믹"이라고합니다. , 붕소 카바이드는 많은 우수한 특성을 가진 중요한 특수 세라믹입니다. 붕소는 구조 세라믹, 내마모성 재료, 방탄 갑옷, 원자력 산업 등에 널리 사용되며 매우 중요한 적용 가치와 대체 할 수없는 상태를 가지고 있습니다. 최근 수십 년 동안 새로운 기술 (예 : 전자 기술, 우주 기술, 레이저 기술, 컴퓨터 기술 등) 및 기본 이론 및 테스트 기술의 개발과 같은 세라믹 재료에 대한 연구는 LEAP에 의해 발전했습니다. 그리고 경계. 세라믹 재료에 대한 새로운 기술의 요구 사항을 충족시키기 위해, 원료, 공정 및 속성 측면에서 일반 세라믹과는 매우 다른 세라믹 클래스가 등장했습니다. 그 이후로, 그것은 또한 새로운 세라믹 재료의 세계의 문을 열었습니다. 전통적인 세라믹 및 일반 세라믹과 구별 되려면이 유형의 세라믹을 새로운 (더 높은) 이름으로 제공해야합니다.
결과적으로 고성능 도자기, 고급 세라믹, 고급 세라믹, 특별 세라믹, 새로운 세라믹, 현대 세라믹, 첨단 도자기, 엔지니어링 세라믹 등과 같은 일련의 이름이 태어났습니다. 다른 사람들의 언어 습관과 세라믹의 다른 응용 분야, 여러 국가와 다양한 문서와 작품은 다른 이름을 가지고 있습니다.
특별 세라믹에 대한 정확한 정의는 없습니다. 일반적으로 특수 세라믹은 일반적으로 "고도로 선택된 또는 합성 된 원료의 사용으로 간주되며, 화학적 조성은 정확하게 제어 될 수 있으며, 미세 구조의 설계 및 제어를 용이하게하는 제조 기술에 따라 처리 될 수 있습니다. 공연. 세라믹의 클래스. " 일반 세라믹과 같은 특수 세라믹은 고온 열처리로 만든 무기 비금속 물질입니다.
특수 세라믹은 특성과 용도에 따라 구조 세라믹 및 기능성 세라믹에 따라 두 가지 범주로 구분 될 수 있습니다.
구조 세라믹 구조 세라믹은 엔지니어링 구조 재료로 사용될 수있는 도자기를 말합니다. 그것은 고강도, 높은 경도, 높은 탄성 계수, 고온 저항, 내마모성, 내식성, 산화 저항, 열 충격 저항 등의 특성을 갖습니다. 구조적 세라믹은 대략 산화물 기반, 비분화 기반 및 구조적 세라믹 매트릭스 복합재로 분류됩니다. 구조적 세라믹은 산화물, 비산화물, 나노-세라믹, 저전금 세라믹 및 세라믹 매트릭스 복합재로 나눌 수 있습니다.
산화물 : 주요 재료는 Al2O3, ZRO2, MGO, SIO2, Beo, Mullite 등입니다. 그들은 높은 강도, 높은 경도, 높은 인성, 높은 열전도율, 내마모성 등의 특성을 가지고 있습니다. 자동차, 선반, 기계 부품, 와이어 드로잉 다이, 절단 도구, 측정 도구, 연삭 매체 등. 비산화물 : 주요 재료에는 탄화물 (SIC, B4C, TIC 등), 질화물 (SI3N4, BN, AIN, AIN, AIN, Sialon 등), 실리케이드 (MOSI2, TISI2, MG2SI 등) Borides (Zrb2, Tib2 등); 그것은 고온 저항, 수퍼 하드, 열 충격 저항 및 산화 저항의 특성을 가지고 있습니다. 자동차 엔진 부품, 가스 터빈 블레이드, 고온 윤활 재료, 내마모성 재료, 내화 재료 등을 제조하는 데 사용할 수 있습니다.
나노-세라믹 : 주요 물질은 나노산화물 및 비산화물입니다. 그들은 초소성과 강인성을 가지고 있으며, 주로 다양한 고성능 구조 부품의 제조에 사용됩니다.
저 확률 세라믹 : 주요 재료는 청록색, 스포 다멘, 알루미늄 티탄 등입니다. 구조 부품을 빠른 냉각 및 빠른 가열에 저항하는 데 사용될 수 있습니다.
세라믹 매트릭스 복합 재료 : 주로 산화물 세라믹 매트릭스 (AL2O3/ZRO2), 질화물 세라믹 매트릭스 (SI3N4/BN), 탄화물 세라믹 매트릭스 (SIC/B4C) 등; 고온에서의 우수한 기계적 특성; 로켓 후드, 표면 타일 및 엔진 부품의 항공기 제조에 주로 사용됩니다.
기능성 세라믹
기능성 세라믹은 전기, 자기, 광학, 음향, 초전도, 화학, 생물학적 및 기타 특성을 갖고 상호 전환 기능을 갖는 세라믹 클래스를 나타냅니다. 기능성 세라믹은 전자 세라믹 (전기 단열재, 유전체, 강유전체, 압전, 열전, 민감한, 전도성, 초전도, 미세 및 기타 세라믹 포함)로 대략적으로 나눌 수 있습니다. 다공성 세라믹. 기능성 세라믹은 전자 세라믹, 열 및 광학 기능성 세라믹, 생물학적 및 가공 가능한 세라믹 필터 항균 세라믹 및 다공성 화학 세라믹으로 나눌 수 있습니다.
전자 세라믹 : 단열 세라믹, 유전체 세라믹, 강유전체 세라믹, 압전 세라믹, 성 전기 세라믹, 민감한 세라믹, 자기 재료 및 전도성 및 초전도 세라믹 포함. 커패시터 세라믹의 유전체 특성에 따르면, 이들은 6 가지 범주로 나뉩니다 : 고주파 온도 보상 유형 유전체 도자기, 고주파 온도 안정적인 유형 유전체 세라믹, 저주파 유전자 유형 유형 유전자 세라믹, 반도체 유형 유전체 유전체 세라믹, 라미네이트 커패시터 세상, 라미네이트 커패시터 세상, 전자 레인지 유전체 도자기. 그 중에서도 마이크로파 유전체 세라믹은 높은 유전 상수, 낮은 유전체 손실 및 작은 공명 주파수 계수의 특성을 가지며 마이크로파 커뮤니케이션, 모바일 통신, 위성 통신, 무선 및 TV, 레이더 및 기타 필드에 널리 사용됩니다. 열 및 광학 기능성 세라믹 : 열 내성 세라믹, 열 변형 세라믹 및 열전 도구 세라믹은 열에서 세라믹의 주요 응용 분야입니다. 그중에서도 열 내성 세라믹에는 주로 AL2O3, MGO, SIC 등이 포함됩니다. 고온 안정성이 우수하기 때문에 야금 곰팡이 세라믹 산업 및 기타 산업에서 내화 재료로 사용될 수 있습니다. 열 절연 세라믹은 열 단열 효과가 우수하며 다양한 필드에서 널리 사용됩니다. 광학의 관점에서, 세라믹 재료에는 세라믹 흡수 세라믹, 세라믹 광 신호 발전기 및 광 섬유가 포함되며, 이는 코팅 및 세라믹 유약과 같은 세라믹 광학 계수의 특성을 사용하여 생명의 모든 곳에서 볼 수 있습니다. 원자력 산업에서, 핵 방사파를 흡수하고 고정시키기 위해 납과 바륨을 함유하는 중형 이온 세라믹의 사용은 핵 폐기물 처리에 널리 사용된다. 도자기는 또한 Ruby Lasers 및 Yttrium Garnet 레이저를 포함한 고체 레이저 발전기에 중요한 재료입니다. 광섬유는 현대 통신 신호를위한 주요 전송 매체입니다. 신호 손실이 낮은 특성, 높은 충실도 및 대용량의 특성을 가지고 있으며, 이는 금속 신호 전송 라인보다 우수합니다.
투명한 알루미나 세라믹은 광학 세라믹의 전형적인 대표자입니다. 투명 알루미나의 제조 공정에서, 핵심은 알루미나의 부피 확산이 소결 메커니즘의 곡물 성장 과정이라는 점이다. 산화 마그네슘과 같은 적절한 첨가제를 원료에 첨가하면 알루미나의 성장을 억제 할 수 있습니다. 곡물 성장. 녹는 유리, 적외선 감지 창 재료, 조명기구를위한 도가니로 사용할 수 있으며 전자 산업의 통합 회로 기판을 제조하는 데 사용될 수 있습니다.
생물학적 및 항균성 세라믹 물질 : 생물학적 비활성 세라믹 및 생물학적 활성 세라믹으로 나눌 수 있습니다. 측정, 진단 및 치료에 사용되는 것 외에도 생물 세라믹은 주로 생물학적 단단한 조직의 대체물로 사용되며 정형 외과, 성형 수술, 구강 수술, 심혈관 수술, 안과 및 일반 수술에 사용될 수 있습니다. 항균 재료는 주로 가정용 제품, 가정용 가전 제품, 장난감 및 기타 분야에 사용됩니다. 가정 기기는 현재 가장 널리 사용되고 사용되는 산업 중 하나입니다. 최근 몇 년 동안, 우리 나라의 항균 재료 산업은 빠르게 발전했으며, 무기 항균제, 유기 항균제 및 광촉매 항균제의 산업화 및 적용 분야에서 빠르게 발전했습니다.
다공성 세라믹 : 코디에 라이트 세라믹 플래트 고등 광 투과율, 넓은 비 표면적, 저밀도, 저음, 고온 저항, 부식성 등의 장점이 있습니다. 자동차 배기 가스 처리, 산업용 하수 처리, 용융 금속에 사용됩니다. 여과, 촉매 담당자, 열 단열재, 사운드 절연 재료 등. 최근 몇 년 동안 다공성 세라믹의 적용은 항공, 전자 장치, 의료 자료 및 생물학 등의 분야로 확장되어 글로벌 재료 커뮤니티이며 빠르게 발전했습니다. 상이한 다공성 세라믹을 얻기 위해, 기공 형성제 방법, 졸-겔 방법, 핫 프레스 방법, 이온 교환 방법 등과 같은 다양한 제조 방법이 연속적으로 제안되었다.
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