Pêşveçûn Û Trend Teknîkî ya Materyalên Têkiliyên Seramîk

Pêşveçûn û meyldariya teknîkî ya materyalên tîrêjê seramîk

Di makînekirinê de, amûrê her gav jê re tê gotin "diranên pîşesazî hatine çêkirin", û performansa birrîna materyalê amûrê yek ji wan faktorên bingehîn e ku kargêriya hilberîna wê, lêçûna hilberînê û kalîteya pêvajoyê diyar dike. Ji ber vê yekê, bijartina rast a materyalê amûra birrîna Girîng e, kêrên seramîk, bi berxwedana xweya germê ya hêja, berxwedana liberxwedanê û aramiya kîmyewî, avantajên ku amûrên kevneşopî nekarin di warê birrîna bilez û birîna materyalên makîneyê yên dijwar de li hev bikin nîşan didin, û madeyên xav ên sereke yên kêrên seramîk Al û Si ne. Naveroka dewlemend a di qalikê erdê de mirov dikare bêje ku bêdawî û bêdawî ye. Ji ber vê yekê, perspektîfa serîlêdana amûrên nû yên seramîk pir berfireh e.

Pêşîn, cureyê amûrên seramîk

Pêşveçûna materyalên amûra seramîk li ser baştirkirina performansa materyalên seramîk ên amûra kevneşopî, paqijkirina dexlan, tevlihevkirina pêkhateyan, xêzkirin, baştirkirina pêvajoya sînterkirinê û pêşvebirina hilberên nû, ji bo bidestxistina berxwedana germahiya bilind, berxwedan û berxwedanê ye. Performansa çîpkirinê ya hêja û dikare hewcedariyên makînasyona rast-leza bilind bicîh bîne. Enstîtuya Materyalên Superhard ya Henan dikare bi giranî materyalên amûra seramîk li sê kategoriyan dabeş bike: alumina, nîtrîda silicon û nîtrîd boron (alavên nîtrîdê boron kubar). Di warê qutkirina metal de, pêlên seramîk ên alumina û tîrên seramîk ên nîtrîdê silicon bi hev re wekî tîrên seramîk têne binav kirin; di materyalên ne-metal ên înorganîk de, materyalên nîtrîda boron kub ji çînek mezin a materyalên seramîk in. Li jêr taybetmendiyên sê cureyên seramîkê hene.

(1) Seramîk-based Alumina (Al2O3): Ni, Co, W, an wekî din wekî metalek girêdanê li seramîk-based karbîdê tê zêdekirin, û hêza girêdana di navbera alumina û karbîdê de dikare were çêtir kirin. Ew xwedan berxwedana cil û berxwedana germê ya baş e, û aramiya kîmyewî ya germahiya bilind ne hêsan e ku meriv bi hesin re têkildar be an reaksiyona kîmyewî. Ji ber vê yekê, qutiyên seramîk ên li ser bingeha alumina xwedan qada serîlêdanê ya herî fireh in, ku ji bo pola û hesin rijandin. Çêkirina leza bilind a alloyên wê; ji ber berxwedana şokê ya germî ya çêtir, ew dikare di bin şert û mercên qutkirî yên qutkirî de jî ji bo rijandin an plansazkirinê were bikar anîn, lê ew ji bo hilberandina alloyên aluminium, aligirên titanium û aligirên niobium ne maqûl e, wekî din ew mêldarê kişandina kîmyewî ye.

(2) Kitêra seramîk a li ser bingeha silicon nitride (Si3N4): Ew seramîkek e ku bi lêzêdekirina mîqdarek guncan a karbîdê metal û hêzdarek metal li matrixek nîtrîda silicon, û bi karanîna bandorek bihêzkirina pêkhatî (ku wekî bandorek bihêzkirina belavbûnê jî tê binav kirin) hatî çêkirin. Ew bi serhişkiya bilind, berxwedana lixwekirina baş, berxwedana germê ya baş û berxwedana oksîdasyonê, û reaksiyona kîmyewî ya di navbera nîtrîda silicon û hêmanên karbon û metal de piçûk e, û faktora kêşanê jî kêm e. Minasib ji bo qedandinê, nîv-qediyayî, qedandî an nîv-qediyayî.

(3) Boron nitride seramîk (birkera nîtrîdê boronê kubî): hişkbûna bilind, berxwedana lixwekirinê, berxwedana germê ya baş, aramiya germî ya baş, gihandina germê ya baş, hevrêziya kêşanê ya kêm, û hevsengiya piçûk a berfirehbûna xêzikî. Mînakî, Amûra nîtrîdê ya boronê Hualing pola BN-S20 ji bo çespandina pola hişkkirî tê bikar anîn, pola BN-H10 ji bo qedandina pola hişkkirî ya bi leza bilind tê bikar anîn, pola BN-K1 ji hesinê rijandina bi serhişkiya bilind tê hilanîn, hesinê birrîna asê ya bi leza bilind a BN-S30 ji têlên seramîk aborîtir e.

Ya duyemîn, taybetmendiyên amûrên seramîk

Taybetmendiyên amûrên seramîk: (1) berxwedana lixwekirina baş; (2) berxwedana germahiya bilind, hişkiya sor a baş; (3) domdariya amûrê çend caran an jî çend caran ji amûrên kevneşopî zêdetir e, di dema pêvajoyê de hejmara guheztinên amûrê kêm dike, pêbaweriya piçûktir û rastbûna bilind a perçeya xebatê ya ku were çêkirin; (4) ne tenê dikare ji bo rûxandin û qedandina materyalên hişk-bilind were bikar anîn, lê di heman demê de ji bo makînasyona bi bandorek mezin, mîna çîpkirin, plankirin, qutkirina qutkirî û qutkirina vala; (5) Dema ku tîrêja seramîk tê qut kirin, kêşa bi metalê re piçûk e, birîn ne hêsan e ku meriv bi tîrêjê ve were girêdan, qeraxa çêkirî ne hêsan e ku çêbibe, û qutkirina bi leza bilind dikare were kirin.

Li gorî lêkerên karbîd ên çîmentokirî, têlên seramîk dikarin li germahiyên bilind ên 2000 ° C bisekinin, dema ku alloyên hişk di 800 ° C de nerm dibin; Ji ber vê yekê amûrên seramîk xwedan îstîqrara kîmyewî ya germahiya bilindtir in û dikarin bi leza zêde werin qut kirin, lê kêmasiya wê têlên seramîk in. Hêz û hişk kêm in û bi hêsanî têne şikandin. Dûv re, seramîkên nîtrîda boron (ji vir şûnde wekî amûrên nîtrîdê boron kub tê binav kirin) hatin destnîşan kirin, ku bi giranî ji bo zivirandin, rijandin û çikandina materyalên superhard têne bikar anîn. Serhişkiya kelûpelên nîtrîda boron kub ji ya têlên seramîk pirtir e. Ji ber serhişkiya xwe ya bilind, jê re maddeya bi almasê jî serhişk tê gotin. Ew bi gelemperî tête bikar anîn ku materyalên bi serhişkiya ji HRC48-ê bilindtir têne hilberandin. Ew xwedan serhişkiya germahiya bilind a hêja - heya 2000 ° C ye, her çend Ew ji tîrên karbîd ên çîmentoyî şirîntir e, lê li gorî amûrên seramîk ên alumina hêza bandor û berxwedana perçiqandinê bi girîngî çêtir kiriye. Wekî din, hin amûrên taybetî yên nîtrîda boron kub (wekî Huachao Super Hard BN-K1 û BN-S20) dikarin li ber barkirina çîpê ya makînasyona hişk bisekinin û dikarin li ber bandora makînasyon û qedandina navberê bisekinin. Germbûn û birrîna germê, van taybetmendiyan dikarin pêvajoyek dijwar a pola hişk û hesinê rijandina hişkiya bilind bi amûrên nitride boron kub re peyda bikin.