A kerámia szerkezeti tulajdonságai
Diákok, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik a tudásbázisot tanulmányaik és munkájuk során használják, nagyon hálásak lesznek Önöknek.
"A kerámiák szerkezeti tulajdonságai"
Kerámiák (görög kerámia - kerámiás kerámiából), egy átfogó dielektromos anyagcsoport, melyet egy közös technológiai ciklus egyesített. Jelenleg a kerámia nem csak agyagként értendő, hanem más hasonló tulajdonságú szervetlen anyagok is, amikor olyan termékeket gyártanak, amelyekből magas hőmérsékletű tüzelésre van szükség.
Az agyag első alakjai a paleolitikum legkorábbi időkben jelentek meg (kb. 27 ezer BC). Valamivel később agyagtartályok jelentek meg, amelyekben víz és élelmiszer tárolódott. Ugyanakkor kísérletet tettek égett agyag használatára.
Már a neolitikus korszakban a sütés széles körben elterjedt. A Föld különböző részeiben hasonló termékek jönnek létre, még mindig kínosak, ujjak nyomaival, főként nyitott formákkal, vastag falakkal. Az eredeti hajók mindenütt akut vagy lekerekített aljjal rendelkeztek, a kandalló kövek közé kerültek. A késő paleolitikumban lapos fenékű hajók jelennek meg. A termékeket díszített díszítéssel díszítik. Fokozatosan a különböző helyszínekből származó kerámiák sokféle formát és dísztárgyat kapnak. A korabeli kerámiák a kultúrák fontos régészeti jelét jelentik, amelyet gyakran az uralkodó díszítés jellemez.
A 6. évezredben. e. számos régióban túlnyomórészt festett kerámiák (a közép-mezopotámiai Samarra kultúra, az égei-kerámia). Kitűnő minőségű fényes kerámiát jelenít meg (barna és vörös, erősen fekete tónusú). A kerámia figurák az égei-világban tökéletesen közvetítik a lányok korának kegyelmét [1]. Ugyanebben az időszakban a kerámiákat építőanyagként használják.
A bronzkorban a mezopotámiai és egyiptomi államokban a kézművesek kezdték használni a fazekas kerekét, így a kerámia örökletes szakmává válik. A máz felnyitásának köszönhetően a porózus edények vízállóvá váltak, a színes mázzal készült színek és díszítések pedig a kerámiatermékeket műalkotásokká alakították át. Kínában, köszönhetően a jó minőségű fehér agyag - kaolin már a 2-1 ezer BC. e. vékony falú mázas edényeket készítettek. Az ókori Egyiptomban a 2000-es években. e. megjelenik a fajansz.
Finom égetett kerámiákat használnak az épületek díszítésére (Ishtar-kapu Babylon-ban). A Harappan civilizáció tégla burkolólapokat használ fel a padlók eltakarására.
Az ókori Görögország festett kerámiái óriási hatást gyakoroltak a világ művészeti és kézműipari fejlődésére. Az általánosan ismert különböző típusú görög vázák (Amfóra, Hydro, Czilicziát, kráterek) díszített képzett virágmotívumok, amelyeket azután helyébe a szőnyeget vagy keleties, Style - dísz polikróm kép övek állatok és képzeletbeli lényeket [2].
A 6. században. BC. e. fejleszt úgynevezett fekete-alak (fekete-lakkozott) style sziluettje, amely képek fekete lakk rakódik le a sárga vagy vörös agyag, ruházati elemek, végre dísz fehér és lila színben [3].
A kép összetétele a vékony, általános vonallal körülvett fekete sziluettek kifejeződésén alapult. Egy kicsit később megjelent a vörös színű vázafestés, amely az agyag természetes színét megőrzi az ábrákon, amikor a háttér fekete színű. Ez a technika lehetővé tette a mester számára, hogy részletesebben rajzoljon alakzatokat, közvetítve az alak mozgásának természetességét [4].
1. ábra - A paleolitikus korszak kínai temetkezési hajója
2. ábra - Stamnos, ie 580
3. ábra - Fekete alakú stílus
4. ábra - Piros alakú görög kráter
Az elmúlt években a kerámiák egyre nagyobb érdeklődésre számítanak, mint a szerkezeti anyagok alapvetően új osztályának. Az előnye, hogy a kerámia anyagok, mint a fémekkel, és nagy molekulatömegű vegyületek az a képesség, hogy huzamosabb működést magasabb hőmérsékleten és korrozív környezetben anélkül, hogy jelentős a mechanikai tulajdonságok romlásához, ami a porózus kerámia szűrő és egyedülálló hőszigetelő anyagból. A mai napig, porózus kerámiák sikeresen gyártásához használt biológiai szerkezetek szervezetbe beültethető: Csont implantátumok, fogpótlások, szűrők és adagolók a kábítószer-kínálat [6].
Sok munkát szenteltek a termelési technológia jellemzői és a kerámia összetétele, szerkezete és mechanikai tulajdonságai közötti kapcsolat kérdésének megvitatására. Összességében a kerámiaanyagok nagyfokú érzékenysége különböző szerkezeti hibákra, például pórusokra, repedésekre, microarray-kra stb. Ennek a körülménynek megfelelően a megfelelő porszilárdságú porózus kerámia szerkezetek létrehozásának módja olyan mechanizmushoz kell igazodnia, amely biztosítja a strukturális hibák által okozott stressz-koncentrátorok hatékony lazítását.
A kerámiák főbb hátrányai a törékenység és a feldolgozás összetettsége. A kerámia anyagok nem működnek jól mechanikai vagy hő okozta körülmények között, valamint ciklikus terhelési körülmények között. Nagyon érzékeny a bemetszésekre. Ugyanakkor a kerámia anyagok nagy hőállósággal, kiváló korrózióállósággal és alacsony hővezető képességgel rendelkeznek, ami lehetővé teszi számukra, hogy azokat hővédő elemként alkalmazzák.
1000 ° C feletti hőmérsékleten a kerámiák erősebbek, mint bármely más ötvözet, beleértve a szuperötvözeteket is, és csúszási ellenállása és hőállósága magasabb.
A kerámia anyagok fő alkalmazási területei közé tartoznak a vágószerszámok, a belső égésű motorok és a gázturbinás motorok alkatrészei stb.
Jelenleg saválló, sűrű és porózus szerkezeti kerámiákat széles körben használnak a vegyiparban használt gépek és berendezések gyártásához. Sűrű szerkezeti kerámia anyagok közé tartoznak a kemény porcelán, a cunit, az alumínium, a steatite, a cirkónium, a korund és néhány más, saválló kerámia. A porózus kerámiából a szűrőpatronok gyártásához széles körben használják a kamilla-bengonit kerámiákat. A kerámia anyagokat nagy keménység és sűrűség jellemzi, és ellenáll az erózió kopásának. Ezenkívül a mázzal borított felületek drasztikusan csökkentik a közeg hidraulikus ellenállását.
Az olyan anyagok, mint a radiopharmer és az ultrafarfor, amelyek tulajdonságai megfelelnek a szerkezeti kerámiákra vonatkozó mechanikai és technológiai követelményeknek, a mullit és korund területén figuratív pontokkal rendelkeznek. Mivel az ultrafarfo szerkezetének fő kristályos része a korund, néha az ultrafarfort korund vagy alumínium-oxid kerámiáknak nevezzük.
A tápközeg mozgásának jelentős sebességében az anyag erősen romlik a korrózió és az erózió komplex jelensége miatt. Az említett fajta törés gyakran előfordul a vegyiparban működése során szivattyúk, csővezetékek, keverők és egyéb berendezések, ahol van egy hatással a szerkezeti kerámia anyagból, vagy bélés gyors folyadékáramlás, folyékony cseppek vagy gőz.
vegyi kerámia feldolgozás
A kerámiáknak fizikai és kémiai tulajdonságaik vannak, lehetővé téve számukra, hogy azokat strukturális anyagokra utalják, amelyekből kiváló minőségű berendezést lehet előállítani. Fő előnye a nagy ellenállás szinte minden kémiailag aktív környezetben. Mechanikai tulajdonságai a szerkezeti kerámia anyagok, köztük szilárd, cirkónium, alumínium-oxid porcelánból, oxid és más kerámiák, lehetővé teszik a gyártási ilyen működő berendezés túlzott nyomás alatt és negatív nyomás, valamint ezek részei alá eróziós kopás.
5. Miklashevsky AI Művészeti kerámia technológiája. L. 1971
6. Jaffe B. és munkatársai piezoelektromos kerámiák. M. 1974.
7. Ginzburg VP kerámia építészetben. M. 1983.
8. A szerkezeti anyagok technológiája: egyetemi tankönyvek / Dalsky AM [és mások], obs.d.Dalskogo AM - M. 1985. - 448 p.
9. Balkevich VL Műszaki kerámiák. M., 1984.
10. Írta: Allbest.ru