Կերամիկական նյութերը անօրգանական, ոչ մետաղական պինդ նյութեր են, որոնք պատրաստված են ջեռուցման և հետագա հովացման արդյունքում: Կերամիկական նյութերը կարող են ունենալ բյուրեղային կամ մասամբ բյուրեղային կառուցվածք կամ կարող են լինել ամորֆ (օրինակ՝ ապակի): Ամենատարածված կերամիկաները բյուրեղային են: Մեր աշխատանքը հիմնականում վերաբերում է տեխնիկական կերամիկայի հետ, որը նաև հայտնի է որպես Ինժեներական Կերամիկա, Ընդլայնված Կերամիկա կամ Հատուկ Կերամիկա: Տեխնիկական կերամիկայի կիրառման օրինակներ են կտրող գործիքները, կերամիկական գնդիկները գնդիկավոր առանցքակալներում, գազի այրիչի վարդակները, բալիստիկ պաշտպանությունը, միջուկային վառելիքի ուրանի օքսիդի գնդիկները, կենսաբժշկական իմպլանտները, ռեակտիվ շարժիչի տուրբինի շեղբերները և հրթիռի քթի կոնները: Հումքը հիմնականում չի ներառում կավը։ Մյուս կողմից, ապակին, թեև չի համարվում կերամիկա, օգտագործում է նույն և շատ նման մշակման և արտադրության և փորձարկման մեթոդները, ինչ կերամիկա:

Օգտագործելով առաջադեմ դիզայնի և մոդելավորման ծրագրային ապահովում և նյութերի լաբորատոր սարքավորումներ AGS-Engineering-ն առաջարկում է.

• Կերամիկական ձևակերպումների մշակում

• Հումքի ընտրություն

• Կերամիկական արտադրանքի նախագծում և մշակում (3D, ջերմային դիզայն, էլեկտրամեխանիկական դիզայն…)

• Գործընթացի ձևավորում, բույսերի հոսք և դասավորություններ

• Արտադրության աջակցություն այն ոլորտներում, որոնք ներառում են առաջադեմ կերամիկա

• Սարքավորումների ընտրություն, անհատական սարքավորումների նախագծում և մշակում

• Տոմսերի մշակում, չոր և խոնավ գործընթացներ, պրոպանտների խորհրդատվություն և փորձարկում

• Կերամիկական նյութերի և արտադրանքի փորձարկման ծառայություններ

• Ապակե նյութերի և պատրաստի արտադրանքի նախագծման և մշակման և փորձարկման ծառայություններ

• Կերամիկական կամ ապակյա արտադրանքների նախատիպավորում և արագ նախատիպավորում

• Դատավարություն և փորձաքննություն

 

Տեխնիկական կերամիկան կարելի է դասակարգել երեք տարբեր նյութերի կատեգորիաների.

• Օքսիդներ՝ կավահող, ցիրկոն

• Ոչ օքսիդներ՝ կարբիդներ, բորիդներ, նիտրիդներ, սիլիցիդներ

• Կոմպոզիտներ. մասնիկներով ամրացված, օքսիդների և ոչ օքսիդների համակցություններ:

 

Այս դասերից յուրաքանչյուրը կարող է զարգացնել յուրահատուկ նյութական հատկություններ՝ շնորհիվ այն բանի, որ կերամիկան հակված է լինել բյուրեղային: Կերամիկական նյութերը պինդ են և իներտ, փխրուն, կարծր, ամուր սեղմման մեջ, թույլ կտրվածքի և ձգման մեջ: Նրանք դիմակայում են քիմիական էրոզիային, երբ ենթարկվում են թթվային կամ կաուստիկ միջավայրին: Կերամիկան ընդհանուր առմամբ կարող է դիմակայել շատ բարձր ջերմաստիճաններին, որոնք տատանվում են 1000 °C-ից մինչև 1600 °C (1800 °F-ից 3000 °F): Բացառությունները ներառում են անօրգանական նյութեր, որոնք չեն ներառում թթվածին, ինչպիսիք են սիլիցիումի կարբիդը կամ սիլիցիումի նիտրիդը:  Շատերը չեն գիտակցում, որ առաջադեմ տեխնիկական կերամիկայից արտադրանք ստեղծելը պահանջկոտ աշխատանք է, որը պահանջում է զգալիորեն ավելի շատ աշխատանք, քան մետաղները կամ պոլիմերները: Տեխնիկական կերամիկայի յուրաքանչյուր տեսակ ունի հատուկ ջերմային, մեխանիկական և էլեկտրական հատկություններ, որոնք կարող են զգալիորեն տարբերվել՝ կախված շրջակա միջավայրից և պայմաններից, որոնցում այն մշակվում է: Նույնիսկ ճիշտ նույն տեսակի տեխնիկական կերամիկական նյութի արտադրության գործընթացը կարող է կտրուկ փոխել դրա հատկությունները:

 

Կերամիկայի որոշ հայտնի կիրառումներ.

​

Կերամիկան օգտագործվում է արդյունաբերական դանակների արտադրության մեջ։ Կերամիկական դանակների շեղբերները շատ ավելի երկար կմնան սուր, քան պողպատե դանակները, թեև այն ավելի փխրուն է և կարող է պատռվել՝ գցելով այն կոշտ մակերեսի վրա: 

 

Մոտոսպորտում անհրաժեշտ են դարձել մի շարք երկարակյաց և թեթև մեկուսիչ ծածկույթներ, օրինակ՝ արտանետվող կոլեկտորների վրա՝ պատրաստված կերամիկական նյութերից։

 

Կավահող և բորի կարբիդի նման կերամիկա օգտագործվել են բալիստիկ զրահապատ ժիլետներում՝ մեծ տրամաչափի հրացաններից կրակը հետ մղելու համար: Նման թիթեղները հայտնի են որպես Small Arms Protective Inserts (SAPI): Նմանատիպ նյութեր օգտագործվում են որոշ ռազմական ինքնաթիռների օդաչուների խցիկները պաշտպանելու համար՝ նյութի ցածր քաշի պատճառով:

 

Որոշ գնդիկավոր առանցքակալներում օգտագործվում են կերամիկական գնդիկներ: Նրանց ավելի բարձր կարծրությունը նշանակում է, որ դրանք շատ ավելի քիչ ենթակա են մաշվելու և կարող են ապահովել ավելի քան եռակի կյանք: Նրանք նաև ավելի քիչ են դեֆորմացվում ծանրաբեռնվածության տակ, ինչը նշանակում է, որ նրանք ավելի քիչ շփվում են կրող ամրացնող պատերի հետ և կարող են ավելի արագ գլորվել: Շատ բարձր արագությամբ կիրառություններում, շարժակազմի ընթացքում շփման արդյունքում առաջացող ջերմությունը կարող է խնդիրներ առաջացնել մետաղական առանցքակալների համար. խնդիրներ, որոնք կրճատվում են կերամիկայի օգտագործմամբ: Կերամիկան նաև քիմիապես ավելի դիմացկուն է և կարող է օգտագործվել խոնավ միջավայրում, որտեղ պողպատե առանցքակալները ժանգոտվում են: Կերամիկայի օգտագործման երկու հիմնական թերությունները զգալիորեն ավելի բարձր արժեքն են և հարվածային բեռների տակ վնասվելու զգայունությունը: Շատ դեպքերում դրանց էլեկտրամեկուսիչ հատկությունները կարող են արժեքավոր լինել նաև առանցքակալներում:

 

Կերամիկական նյութերը հետագայում կարող են օգտագործվել նաև ավտոմեքենաների շարժիչներում և տրանսպորտային սարքավորումներում: Կերամիկական շարժիչները պատրաստված են ավելի թեթև նյութերից և չեն պահանջում հովացման համակարգ՝ դրանով իսկ թույլ տալով զգալիորեն նվազեցնել քաշը: Շարժիչի վառելիքի արդյունավետությունը նույնպես բարձր է բարձր ջերմաստիճաններում, ինչպես ցույց է տալիս Կարնոյի թեորեմը: Որպես թերություն, սովորական մետաղական շարժիչում վառելիքից ազատված էներգիայի մեծ մասը պետք է ցրվի որպես թափոնային ջերմություն, որպեսզի կանխվի մետաղական մասերի հալվելը: Այնուամենայնիվ, չնայած այս բոլոր ցանկալի հատկություններին, կերամիկական շարժիչները լայն տարածում չունեն, քանի որ կերամիկական մասերի արտադրությունը պահանջվող ճշգրտությամբ և երկարակեցությամբ դժվար է: Կերամիկական նյութերի թերությունները հանգեցնում են ճաքերի, ինչը կարող է հանգեցնել պոտենցիալ վտանգավոր սարքավորումների խափանումների: Նման շարժիչները ցուցադրվել են լաբորատոր պայմաններում, սակայն ներկայիս տեխնոլոգիայով դեռևս հնարավոր չէ զանգվածային արտադրություն իրականացնել:

 

Աշխատանքներ են տարվում գազատուրբինային շարժիչների կերամիկական մասերի մշակման ուղղությամբ։ Ներկայումս նույնիսկ շարժիչների տաք հատվածում օգտագործվող առաջադեմ մետաղական համաձուլվածքներից պատրաստված շեղբերները պահանջում են սառեցում և զգուշորեն սահմանափակել աշխատանքային ջերմաստիճանը: Կերամիկայից պատրաստված տուրբինային շարժիչները կարող են աշխատել ավելի արդյունավետ՝ օդանավերին տալով ավելի մեծ հեռավորություն և բեռ՝ որոշակի քանակությամբ վառելիքի համար:

 

Ժամացույցի պատյաններ արտադրելու համար օգտագործվում են առաջադեմ կերամիկական նյութեր: Նյութը օգտագործողների կողմից նախընտրելի է իր թեթև քաշի, քերծվածքներից դիմադրության, երկարակեցության, հարթ հպման և սառը ջերմաստիճանում հարմարավետության համար՝ համեմատած մետաղական պատյանների հետ:

 

Բիոկերամիկան, ինչպիսիք են ատամնաբուժական իմպլանտները և սինթետիկ ոսկորները, եւս մեկ խոստումնալից տարածք են: Հիդրօքսիապատիտը՝ ոսկրի բնական հանքային բաղադրիչը, սինթետիկ կերպով պատրաստված է մի շարք կենսաբանական և քիմիական աղբյուրներից և կարող է ձևավորվել կերամիկական նյութերի։ Այս նյութերից պատրաստված օրթոպեդիկ իմպլանտները հեշտությամբ կապվում են ոսկորների և մարմնի այլ հյուսվածքների հետ՝ առանց մերժման կամ բորբոքային ռեակցիաների: Դրա պատճառով նրանք մեծ հետաքրքրություն են ներկայացնում գեների առաքման և հյուսվածքների ճարտարագիտության փայտամածների համար: Հիդրօքսիապատիտային կերամիկաների մեծ մասը շատ ծակոտկեն է և չունի մեխանիկական ամրություն և, հետևաբար, օգտագործվում է մետաղական օրթոպեդիկ սարքերը ծածկելու համար՝ օգնելու ոսկորների հետ կապի ձևավորմանը կամ որպես միայն ոսկորների լցոնման: Դրանք նաև օգտագործվում են որպես օրթոպեդիկ պլաստիկ պտուտակների լցոնիչներ, որոնք օգնում են նվազեցնել բորբոքումը և մեծացնել այս պլաստիկ նյութերի կլանումը: Հետազոտությունները շարունակվում են օրթոպեդիկ քաշը կրող սարքերի համար ամուր և շատ խիտ նանո-բյուրեղային հիդրօքսիապատիտ կերամիկական նյութերի արտադրության համար՝ փոխարինելով օտար մետաղական և պլաստիկ օրթոպեդիկ նյութերը սինթետիկ, բայց բնականաբար առաջացող ոսկրային միներալով: Ի վերջո, այս կերամիկական նյութերը կարող են օգտագործվել որպես ոսկորների փոխարինիչներ կամ սպիտակուցային կոլագենների պարունակությամբ՝ դրանք կարող են օգտագործվել որպես սինթետիկ ոսկորներ:

 

Բյուրեղային կերամիկա

Բյուրեղային կերամիկական նյութերը չեն ենթարկվում վերամշակման մեծ տեսականի: Գոյություն ունեն մշակման հիմնականում երկու ընդհանուր եղանակ՝ կերամիկան դնել ցանկալի ձևի մեջ, տեղում ռեակցիայի միջոցով, կամ փոշիները «ձևավորելով» ցանկալի ձևով, այնուհետև սինթրելով՝ ձևավորելով պինդ մարմին: Կերամիկական ձևավորման տեխնիկան ներառում է ձեռքով ձևավորում (երբեմն ներառում է պտտման գործընթացը, որը կոչվում է «նետում»), սայթաքման ձուլում, ժապավենի ձուլում (օգտագործվում է շատ բարակ կերամիկական կոնդենսատորներ պատրաստելու համար և այլն), ներարկման ձևավորում, չոր սեղմում և այլ տատանումներ:_cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_ Այլ մեթոդներ օգտագործում են հիբրիդ երկու մոտեցումների միջև:

 

Ոչ բյուրեղային կերամիկա

Ոչ բյուրեղային կերամիկան, լինելով ապակի, առաջանում է հալոցքներից։ Ապակին ձևավորվում է, երբ ամբողջովին հալվում է, ձուլման միջոցով կամ իրիսի նման մածուցիկության վիճակում, ինչպես, օրինակ, փչում է կաղապարի մեջ: Եթե ավելի ուշ ջերմային մշակումների արդյունքում այս ապակին դառնում է մասամբ բյուրեղային, ապա ստացված նյութը հայտնի է որպես ապակե-կերամիկա:

 

Կերամիկական կերամիկական մշակման տեխնիկական տեխնոլոգիաները, որոնցում փորձառու են մեր ինժեներները, հետևյալն են.

• Die Pressing

• Hot Pressing

• Իզոստատիկ սեղմում

• Տաք իզոստատիկ սեղմում

• Slip ձուլում և արտահոսքի ձուլում

• Կասետային ձուլում

• Էքստրուզիայի ձևավորում

• Ցածր ճնշման ներարկման համաձուլվածքներ

• Կանաչ հաստոցներ

• Sintering & Firing

• Ադամանդի հղկում

• Կերամիկական նյութերի հավաքներ, ինչպիսիք են հերմետիկ հավաքումը

• Երկրորդային արտադրական գործողություններ կերամիկայի վրա, ինչպիսիք են մետաղացումը, երեսպատումը, ծածկույթը, ապակեպատումը, միացումը, զոդումը, զոդումը

 

Ապակու մշակման տեխնոլոգիաները, որոնց մենք ծանոթ ենք, ներառում են.

• Սեղմեք և փչեք / Փչեք և փչեք

• Ապակի փչում

• Ապակե խողովակի և ձողի ձևավորում

• Sheet Glass & Float Glass Processing

• Ճշգրիտ ապակի համաձուլվածքներ

• Ապակու օպտիկական բաղադրամասերի արտադրություն և փորձարկում (հղկում, փաթաթում, փայլեցում)

• Ապակու վրա երկրորդական գործընթացներ (օրինակ՝ փորագրում, բոցով փայլեցում, քիմիական փայլեցում…)

• Ապակի բաղադրիչների հավաքում, միացում, զոդում, եռակցում, օպտիկական կապ, էպոքսիդային ամրացում և ամրացում

 

Ապրանքի փորձարկման հնարավորությունները ներառում են.

• Ուլտրաձայնային փորձարկում

• Տեսանելի և լյումինեսցենտ ներկի ներթափանցման ստուգում

• Ռենտգեն վերլուծություն

• Սովորական տեսողական ստուգման մանրադիտակ

• Պրոֆիլաչափություն, Մակերեւութային կոշտության թեստ

• Կլորության փորձարկում և գլանաձևության չափում

• Օպտիկական համեմատիչներ

• Կոորդինատային չափիչ մեքենաներ (CMM) բազմասենսորային հնարավորություններով

• Գույնի փորձարկում և գույնի տարբերություն, փայլ, մառախուղ թեստեր

• Էլեկտրական և էլեկտրոնային կատարողականության թեստեր (մեկուսացման հատկություններ… և այլն)

• Մեխանիկական փորձարկումներ (առաձգական, ոլորում, սեղմում…)

• Ֆիզիկական փորձարկում և բնութագրում (խտություն… և այլն)

• Բնապահպանական հեծանվավազք, ծերացում, ջերմային ցնցումների փորձարկում

• Հագնվելու դիմադրության թեստ

• XRD

• Սովորական խոնավ քիմիական թեստեր (օրինակ՝ քայքայիչ միջավայրեր... և այլն), ինչպես նաև առաջադեմ գործիքային վերլուծական թեստեր:

 

Որոշ հիմնական կերամիկական նյութեր, որոնցում մեր ինժեներները փորձառու են, ներառում են.

• Կավահող

• Cordierite

• Ֆորստերիտ

• MSZ (Magnesia-Stabilized Zirconia)

• Դասարան «Ա» լավա

• Մուլիտ

• Ստեատիտ

• YTZP (Yttria կայունացված ցիրկոնիա)

• ZTA (Zirconia Toughened Alumina)

• CSZ (Ceria Stabilized Zirconia)

• Ծակոտկեն կերամիկա

• Կարբիդներ

• Նիտրիդներ

 

Եթե դուք հիմնականում հետաքրքրված եք մեր արտադրական հնարավորություններով՝ ինժեներական հնարավորությունների փոխարեն, խորհուրդ ենք տալիս այցելել մեր պատվերով արտադրական կայքըhttp://www.agstech.net