Keramički materijali su neorganske, nemetalne čvrste materije pripremljene djelovanjem zagrijavanja i naknadnog hlađenja. Keramički materijali mogu imati kristalnu ili djelomično kristalnu strukturu, ili mogu biti amorfni (kao što je staklo). Najčešća keramika je kristalna. Naš posao se uglavnom bavi tehničkom keramikom, poznatom i kao inženjerska keramika, napredna keramika ili specijalna keramika. Primjeri primjene tehničke keramike su rezni alati, keramičke kugle u kugličnim ležajevima, mlaznice plinskih gorionika, balistička zaštita, pelete uranijum oksida za nuklearno gorivo, biomedicinski implantati, lopatice turbine mlaznih motora i nosni konusi projektila. Sirovine uglavnom ne uključuju glinu. Staklo, s druge strane, iako se ne smatra keramikom, koristi iste i vrlo slične metode obrade i proizvodnje i ispitivanja kao i keramika.

Koristeći napredni softver za dizajn i simulaciju i laboratorijsku opremu za materijale, AGS-Engineering nudi:

• Razvoj keramičkih formulacija

• Izbor sirovina

• Dizajn i razvoj keramičkih proizvoda (3D, termički dizajn, elektromehanički dizajn…)

• Dizajn procesa, tok postrojenja i rasporedi

• Podrška proizvodnji u oblastima koje uključuju naprednu keramiku

• Izbor opreme, dizajn i razvoj opreme po narudžbi

• Obrada cestarine, suhi i mokri procesi, savjetovanje i ispitivanje propanta

• Usluge ispitivanja keramičkih materijala i proizvoda

• Usluge dizajna i razvoja i testiranja staklenih materijala i gotovih proizvoda

• Izrada prototipa i brza izrada prototipa naprednih keramičkih ili staklenih proizvoda

• Parnice i vještaci

 

Tehnička keramika se može klasifikovati u tri različite kategorije materijala:

• Oksidi: glinica, cirkonijum

• Neoksidi: karbidi, boridi, nitridi, silicidi

• Kompoziti: ojačani česticama, kombinacije oksida i neoksida.

 

Svaka od ovih klasa može razviti jedinstvena svojstva materijala zahvaljujući činjenici da je keramika obično kristalna. Keramički materijali su čvrsti i inertni, lomljivi, tvrdi, jaki na kompresiju, slabi na smicanje i napetost. Otporne su na hemijsku eroziju kada su izložene kiseloj ili kaustičnoj sredini. Keramika općenito može izdržati vrlo visoke temperature koje se kreću od 1.000 °C do 1.600 °C (1.800 °F do 3.000 °F). Izuzeci uključuju neorganske materijale koji ne sadrže kisik kao što su silicijum karbid ili silicijum nitrid.  Mnogi ljudi ne shvataju da je stvaranje proizvoda od napredne tehničke keramike zahtjevan poduhvat koji zahtijeva znatno više rada od metala ili polimera. Svaka vrsta tehničke keramike ima specifična termička, mehanička i električna svojstva koja mogu značajno varirati u zavisnosti od sredine u kojoj se materijal nalazi i uslova u kojima se obrađuje. Čak i proces proizvodnje potpuno iste vrste tehničkog keramičkog materijala može drastično promijeniti njegova svojstva.

 

Neke popularne primjene keramike:

​

Keramika se koristi u proizvodnji industrijskih noževa. Oštrice keramičkih noževa će ostati oštre mnogo duže od čeličnih, iako su krhke i mogu se puknuti ispuštanjem na tvrdu površinu. 

 

U motosportu je postala neophodna serija izdržljivih i laganih izolacijskih premaza, na primjer na ispušnim granama od keramičkih materijala.

 

Keramika poput glinice i karbida bora korišćena je u balističkim oklopnim prslucima za odbijanje vatre iz pušaka velikog kalibra. Takve ploče su poznate kao zaštitni umetci za malo oružje (SAPI). Sličan materijal se koristi za zaštitu kokpita nekih vojnih aviona, zbog male težine materijala.

 

Keramičke kuglice se koriste u nekim kugličnim ležajevima. Njihova veća tvrdoća znači da su mnogo manje podložni habanju i mogu ponuditi više od trostrukog vijeka trajanja. Također se manje deformiraju pod opterećenjem, što znači da imaju manje kontakta sa potpornim zidovima ležaja i mogu se brže kotrljati. U aplikacijama sa veoma velikom brzinom, toplota od trenja tokom kotrljanja može izazvati probleme za metalne ležajeve; problemi koji se smanjuju upotrebom keramike. Keramika je takođe hemijski otpornija i može se koristiti u vlažnim okruženjima gde bi čelični ležajevi zarđali. Dva glavna nedostatka upotrebe keramike su znatno veći trošak i podložnost oštećenjima pod udarnim opterećenjima. U mnogim slučajevima njihova električna izolacijska svojstva također mogu biti vrijedna u ležajevima.

 

Keramički materijali mogu se u budućnosti koristiti i za motore automobila i transportne opreme. Keramički motori su napravljeni od lakših materijala i ne zahtijevaju sistem hlađenja, što omogućava značajno smanjenje težine. Iskoristivost goriva motora je također veća na višim temperaturama, što pokazuje Carnotova teorema. Kao nedostatak, u konvencionalnom metalnom motoru, veliki dio energije oslobođene iz goriva mora se raspršiti kao otpadna toplina kako bi se spriječilo topljenje metalnih dijelova. Međutim, i pored svih ovih poželjnih svojstava, keramički motori nisu u širokoj proizvodnji jer je proizvodnja keramičkih dijelova sa potrebnom preciznošću i izdržljivošću teška. Nesavršenosti u keramičkim materijalima dovode do pukotina, što može dovesti do potencijalno opasnog kvara opreme. Takvi motori su demonstrirani u laboratorijskim postavkama, ali masovna proizvodnja još nije izvodljiva sa trenutnom tehnologijom.

 

Radi se na razvoju keramičkih delova za gasnoturbinske motore. Trenutno, čak i oštrice napravljene od naprednih metalnih legura koje se koriste u vrućoj sekciji motora zahtijevaju hlađenje i pažljivo ograničavanje radnih temperatura. Turbinski motori napravljeni od keramike mogli bi raditi efikasnije, dajući avionima veći domet i nosivost za određenu količinu goriva.

 

Za izradu kućišta za satove koriste se napredni keramički materijali. Materijal je omiljen među korisnicima zbog njegove male težine, otpornosti na ogrebotine, izdržljivosti, glatkog dodira i udobnosti na niskim temperaturama u poređenju sa metalnim kućištima.

 

Biokeramika, poput zubnih implantata i sintetičkih kostiju, je još jedno obećavajuće područje. Hidroksiapatit, prirodna mineralna komponenta kosti, proizveden je sintetički iz brojnih bioloških i hemijskih izvora i može se oblikovati u keramičke materijale. Ortopedski implantati napravljeni od ovih materijala lako se vezuju za kost i druga tkiva u tijelu bez odbacivanja ili upalnih reakcija. Zbog toga su od velikog interesa za isporuku gena i skele za tkivno inženjerstvo. Većina hidroksiapatitne keramike je vrlo porozna i nema mehaničku čvrstoću i stoga se koristi za oblaganje metalnih ortopedskih uređaja kako bi se pomoglo u formiranju veze s kosti ili samo kao punilo za kosti. Također se koriste kao punila za ortopedske plastične šrafove kako bi se smanjila upala i povećala apsorpcija ovih plastičnih materijala. Istraživanja su u toku za proizvodnju jakih i vrlo gustih nano-kristalnih hidroksiapatitnih keramičkih materijala za ortopedske uređaje za nošenje težine, zamjenjujući strane metalne i plastične ortopedske materijale sintetičkim, ali prirodnim mineralom kostiju. Na kraju, ovi keramički materijali se mogu koristiti kao nadomjestak kostiju ili uz ugradnju proteinskih kolagena, mogu se koristiti kao sintetičke kosti.

 

Kristalna keramika

Kristalni keramički materijali nisu podložni velikom rasponu obrade. Postoje uglavnom dvije generičke metode obrade - dovođenje keramike u željeni oblik, reakcijom in situ, ili "formiranjem" praha u željeni oblik, a zatim sinteriranjem da se formira čvrsto tijelo. Tehnike oblikovanja keramike uključuju ručno oblikovanje (ponekad uključujući proces rotacije koji se naziva "bacanje"), lijevanje kliznim slojem, livenje trake (koristi se za izradu vrlo tankih keramičkih kondenzatora, itd.), brizganje, suho prešanje i druge varijacije._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_ Druge metode koriste hibrid između ova dva pristupa.

 

Nekristalna keramika

Nekristalna keramika, kao staklo, nastaje iz taline. Staklo se oblikuje kada je potpuno otopljeno, lijevanjem ili kada je u stanju viskoznosti poput karamela, metodama kao što je puhanje u kalup. Ako kasnije termičke obrade uzrokuju da ovo staklo postane djelomično kristalno, rezultirajući materijal je poznat kao staklokeramika.

 

Tehničke tehnologije obrade keramike u kojima su naši inženjeri iskusni su:

• Die Pressing

• Hot Pressing

• Izostatičko presovanje

• Vruće izostatičko presovanje

• Slip Casting i Drain Casting

• Tape Casting

• Formiranje ekstruzijom

• Injekciono prešanje pod niskim pritiskom

• Zelena obrada

• Sinterovanje i pečenje

• Diamond Grinding

• Sklopovi keramičkih materijala kao što je hermetički sklop

• Sekundarne proizvodne operacije na keramici kao što su metalizacija, oblaganje, premazivanje, glaziranje, spajanje, lemljenje, lemljenje

 

Tehnologije obrade stakla koje su nam poznate uključuju:

• Pritisnite i duvajte / Duvajte i duvajte

• Glass Blowing

• Oblikovanje staklenih cijevi i šipki

• Obrada lima i float stakla

• Precizno oblikovanje stakla

• Proizvodnja i testiranje staklenih optičkih komponenti (brušenje, lepljenje, poliranje)

• Sekundarni procesi na staklu (kao što su jetkanje, poliranje plamenom, hemijsko poliranje…)

• Sastavljanje staklenih komponenti, spajanje, lemljenje, lemljenje, optički kontakt, pričvršćivanje i stvrdnjavanje epoksida

 

Mogućnosti testiranja proizvoda uključuju:

• Ultrazvučno ispitivanje

• Inspekcija penetranta vidljive i fluorescentne boje

• Rentgenska analiza

• Konvencionalna vizuelna inspekcijska mikroskopija

• Profilometrija, ispitivanje hrapavosti površine

• Ispitivanje zaobljenosti i mjerenje cilindričnosti

• Optički komparatori

• Koordinatne mjerne mašine (CMM) sa mogućnostima više senzora

• Ispitivanje boja i razlika u boji, testovi sjaja, zamagljivanja

• Testovi električnih i elektronskih performansi (izolaciona svojstva….itd.)

• Mehanička ispitivanja (zatezanje, uvijanje, kompresija…)

• Fizičko testiranje i karakterizacija (gustina….itd.)

• Biciklizam okoline, starenje, testiranje termičkog udara

• Test otpornosti na habanje

• XRD

• Konvencionalni vlažni hemijski testovi (kao što su korozivna okruženja…..itd.) kao i napredni instrumentalni analitički testovi.

 

Neki od glavnih keramičkih materijala u kojima naši inženjeri imaju iskustvo uključuju:

• Alumina

• Kordierit

• Forsterit

• MSZ (magnezij-stabilizirani cirkonij)

• Lava stepena "A".

• Mulit

• Steatit

• YTZP (itrija stabilizirani cirkonij)

• ZTA (Circonia Toughened Alumina)

• CSZ (cerija stabilizirani cirkonij)

• Porozna keramika

• Karbidi

• Nitridi

 

Ako vas najviše zanimaju naše proizvodne mogućnosti umjesto inženjerskih, preporučujemo vam da posjetite našu stranicu za proizvodnju po narudžbihttp://www.agstech.net