top of page
Design & Development & Testing of Ceramic and Glass Materials

Керамика және шыны материалдар көптеген years, онжылдықтар және ғасырлар бойы деградациясыз төтенше экологиялық жағдайларға төтеп бере алады.

Керамика және шыны материалдарын жобалау және әзірлеу және сынау

Керамикалық материалдар - бұл қыздыру және кейіннен салқындату әрекеті арқылы дайындалған бейорганикалық, металл емес қатты заттар. Керамикалық материалдар кристалдық немесе ішінара кристалдық құрылымға ие болуы мүмкін немесе аморфты болуы мүмкін (әйнек сияқты). Ең көп таралған керамика кристалды болып табылады. Біздің жұмысымыз негізінен инженерлік керамика, жетілдірілген керамика немесе арнайы керамика деп аталатын техникалық керамикамен айналысады. Техникалық керамиканың қолдану мысалдары кескіш құралдар, шарикті мойынтіректердегі керамикалық шарлар, газ оттығының саптамалары, баллистикалық қорғаныс, ядролық отынның уран оксиді түйіршіктері, биомедициналық имплантаттар, реактивті қозғалтқыш турбина қалақтары және зымыран мұрын конустары болып табылады. Шикізатқа әдетте балшықтар кірмейді. Екінші жағынан, шыны керамика болып саналмаса да, керамика сияқты бірдей және өте ұқсас өңдеу, өндіру және сынау әдістерін пайдаланады.

AGS-Engineering жетілдірілген дизайн және имитациялық бағдарламалық қамтамасыз ету және материалдар зертханалық жабдықтарын пайдалану мыналарды ұсынады:

  • Керамикалық құрамдарды әзірлеу

  • Шикізат таңдау

  • Керамикалық бұйымдарды жобалау және әзірлеу (3D, термиялық дизайн, электромеханикалық дизайн…)

  • Процестің дизайны, қондырғының ағыны және орналасу схемалары

  • Жетілдірілген керамика кіретін аймақтардағы өндірісті қолдау

  • Жабдықты таңдау, арнайы жабдықты жобалау және әзірлеу

  • Ақылы өңдеу, құрғақ және дымқыл процестер, пропант бойынша кеңес беру және сынау

  • Керамикалық материалдар мен бұйымдарды сынау қызметтері

  • Шыны материалдары мен дайын өнімдерді жобалау, әзірлеу және сынау қызметтері

  • Жетілдірілген керамика немесе шыны бұйымдарды прототиптеу және жылдам прототиптеу

  • Сот ісі және сарапшы куәгер

 

Техникалық керамика үш ерекше материал санатына жіктелуі мүмкін:

  • Оксидтер: алюминий тотығы, цирконий

  • Бейоксидтер: карбидтер, боридтер, нитридтер, силицидтер

  • Композиттер: бөлшектермен күшейтілген, оксидтер мен оксид емес комбинациялар.

 

Осы сыныптардың әрқайсысы керамика кристалды болуының арқасында бірегей материал қасиеттерін дамыта алады. Керамикалық материалдар қатты және инертті, сынғыш, қатты, сығымдалу кезінде күшті, кесу және созу кезінде әлсіз. Қышқыл немесе күйдіргіш орта әсер еткенде олар химиялық эрозияға төтеп береді. Керамика әдетте 1000 °C пен 1600 °C (1800 °F пен 3000 °F) аралығындағы өте жоғары температураға төтеп бере алады. Ерекшеліктерге кремний карбиді немесе кремний нитриді сияқты оттегі кірмейтін бейорганикалық материалдар жатады.  Көптеген адамдар озық техникалық керамикадан өнім жасау металдар мен полимерлерге қарағанда әлдеқайда көп жұмысты қажет ететін күрделі жұмыс екенін түсінбейді. Техникалық керамиканың кез келген түрінің белгілі бір жылу, механикалық және электрлік қасиеттері бар, олар қоршаған ортаға және оны өңдейтін материалға байланысты айтарлықтай өзгеруі мүмкін. Тіпті дәл осындай техникалық керамикалық материалды өндіру процесі оның қасиеттерін түбегейлі өзгертуі мүмкін.

 

Керамиканың кейбір танымал қолданбалары:

Керамика өнеркәсіптік пышақтарды өндіруде қолданылады. Керамикалық пышақтардың жүздері болат пышақтарға қарағанда әлдеқайда ұзақ өткір болып қалады, бірақ ол сынғышырақ және оны қатты бетке түсіру арқылы үзілуі мүмкін. 

 

Мотоспортта берік және жеңіл оқшаулағыш жабындар сериясы қажет болды, мысалы, керамикалық материалдардан жасалған сорғыш коллекторларда.

 

Алюминий оксиді мен бор карбиді сияқты керамика баллистикалық брондалған кеудешелерде үлкен калибрлі мылтық атуын тойтару үшін қолданылған. Мұндай пластиналар шағын қарудан қорғаныс кірістері (SAPI) ретінде белгілі. Ұқсас материал материалдың салмағы аз болғандықтан кейбір әскери ұшақтардың кабиналарын қорғау үшін қолданылады.

 

Кейбір шарикті мойынтіректерде керамикалық шарлар қолданылады. Олардың жоғары қаттылығы олардың тозуға әлдеқайда аз сезімтал екенін және үш еседен астам қызмет ету мерзімін ұсына алатынын білдіреді. Олар сондай-ақ жүктеме кезінде аз деформацияланады, яғни мойынтіректердің тірек қабырғаларымен азырақ байланыста болады және тезірек айнала алады. Өте жоғары жылдамдықтағы қолданбаларда илемдеу кезіндегі үйкелістің жылуы металл мойынтіректерге қиындық тудыруы мүмкін; керамикалық бұйымдарды пайдалану арқылы азайтылатын мәселелер. Керамика сонымен қатар химиялық төзімдірек және болат мойынтіректері тот басатын ылғалды ортада қолданылуы мүмкін. Керамиканы пайдаланудың екі негізгі кемшілігі - айтарлықтай жоғары баға және соққы жүктемелері кезінде зақымдалуға бейімділік. Көптеген жағдайларда олардың электрлік оқшаулау қасиеттері мойынтіректерде де құнды болуы мүмкін.

 

Керамикалық материалдар болашақта автомобильдер мен көлік құралдарының қозғалтқыштарында да қолданылуы мүмкін. Керамикалық қозғалтқыштар жеңілірек материалдардан жасалған және салқындату жүйесін қажет етпейді, осылайша салмақты айтарлықтай азайтуға мүмкіндік береді. Қозғалтқыштың жанармай тиімділігі Карно теоремасы көрсеткендей жоғары температурада да жоғары болады. Кемшілік ретінде кәдімгі металл қозғалтқышта отыннан бөлінетін энергияның көп бөлігі металл бөлшектердің еруіне жол бермеу үшін қалдық жылу ретінде бөлінуі керек. Алайда, барлық осы қажетті қасиеттерге қарамастан, керамикалық қозғалтқыштар кең таралған емес, өйткені керамикалық бөлшектерді қажетті дәлдікпен және беріктікпен жасау қиын. Керамикалық материалдардың кемшіліктері ықтимал қауіпті жабдықтың істен шығуына әкелуі мүмкін жарықтарға әкеледі. Мұндай қозғалтқыштар зертханалық жағдайларда көрсетілді, бірақ қазіргі технологиямен жаппай өндіру әлі мүмкін емес.

 

Газтурбиналық қозғалтқыштардың керамикалық бөлшектерін жасау бойынша жұмыстар жүргізілуде. Қазіргі уақытта қозғалтқыштардың ыстық бөлігінде қолданылатын жетілдірілген металл қорытпаларынан жасалған қалақтардың өзі салқындатуды және жұмыс температурасын мұқият шектеуді қажет етеді. Керамикадан жасалған турбиналық қозғалтқыштар тиімдірек жұмыс істей алады, бұл ұшақтарға жанармайдың белгіленген мөлшеріне үлкен қашықтық пен пайдалы жүк береді.

 

Сағат қораптарын жасау үшін жетілдірілген керамикалық материалдар қолданылады. Материалды металл корпустармен салыстырғанда оның жеңіл салмағы, сызаттарға төзімділігі, беріктігі, тегіс жанасуы және суық температурада жайлылығы үшін пайдаланушылар жақсы көреді.

 

Тіс имплантаттары мен синтетикалық сүйектер сияқты биокерамика тағы бір перспективалы сала болып табылады. Гидроксиапатит, сүйектің табиғи минералдық құрамдас бөлігі, бірқатар биологиялық және химиялық көздерден синтетикалық жолмен жасалған және керамикалық материалдарға айналуы мүмкін. Осы материалдардан жасалған ортопедиялық имплантаттар сүйекке және денедегі басқа тіндерге бас тартусыз немесе қабыну реакцияларынсыз оңай қосылады. Осыған байланысты олар гендерді жеткізу және тіндік инженерлік тіректер үшін үлкен қызығушылық тудырады. Гидроксиапатит керамикаларының көпшілігі өте кеуекті және механикалық беріктігі жоқ, сондықтан сүйекпен байланыстыруға көмектесу үшін немесе тек сүйек толтырғыштары ретінде металл ортопедиялық құрылғыларды жабу үшін қолданылады. Олар сондай-ақ қабынуды азайтуға және осы пластикалық материалдардың сіңуін арттыруға көмектесетін ортопедиялық пластик бұрандалар үшін толтырғыш ретінде пайдаланылады. Шетелдік металл және пластикалық ортопедиялық материалдарды синтетикалық, бірақ табиғи түрде кездесетін сүйек минералымен алмастыра отырып, ортопедиялық салмақ түсіретін құрылғыларға арналған берік және өте тығыз нанокристалды гидроксиапатит керамикалық материалдарын өндіру бойынша зерттеулер жалғасуда. Сайып келгенде, бұл керамикалық материалдар сүйектерді алмастыру ретінде немесе ақуыз коллагендерін қосу арқылы синтетикалық сүйектер ретінде пайдаланылуы мүмкін.

 

Кристалды керамика

Кристалдық керамикалық материалдар өңдеудің кең ауқымына төтеп бере алмайды. Өңдеудің негізінен екі жалпы әдісі бар - керамика қажетті пішінге келтіру, in situ реакциясы арқылы немесе ұнтақтарды қажетті пішінге «қалыптастыру» арқылы, содан кейін қатты денені қалыптастыру үшін агломерациялау. Керамикалық қалыптау әдістеріне қолмен пішіндеу (кейде «лақтыру» деп аталатын айналу процесін қоса), сырғымалы құю, таспа құю (өте жұқа керамикалық конденсаторларды жасау үшін пайдаланылады және т.б.), инъекциялық қалыптау, құрғақ престеу және басқа нұсқалар кіреді._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_ Басқа әдістер екі тәсіл арасындағы гибридті пайдаланады.

 

Кристалды емес керамика

Кристалдық емес керамика шыны болып табылады, балқымалардан түзіледі. Шыны толығымен балқыған кезде, құю арқылы немесе конфет тәрізді тұтқырлық күйінде қалыпқа үрлеу сияқты әдістермен пішін береді. Егер кейінірек термиялық өңдеулер бұл әйнектің ішінара кристалды болуына әкелсе, нәтижесінде алынған материал шыны керамика деп аталады.

 

Біздің инженерлеріміз тәжірибелі керамикалық өңдеудің техникалық технологиялары:

  • Қалып басу

  • Ыстық басу

  • Изостатикалық басу

  • Ыстық изостатикалық престеу

  • Слипті құю және дренажды құю

  • Таспа құю

  • Экструзияны қалыптастыру

  • Төмен қысымды бүрку

  • Жасыл өңдеу

  • Агломерация және күйдіру

  • Алмазды тегістеу

  • Герметикалық жинақ сияқты керамикалық материалдардың жинақтары

  • Металлдау, қаптау, қаптау, жылтырату, біріктіру, дәнекерлеу, дәнекерлеу сияқты керамикадағы қайталама өндірістік операциялар

 

Бізге таныс шыны өңдеу технологияларына мыналар жатады:

  • басыңыз және үрлеу / үрлеу және үрлеу

  • Шыны үрлеу

  • Шыны түтік пен штангаларды қалыптастыру

  • Шыны табақ және қалқымалы шыны өңдеу

  • Дәлдік шыны қалыптау

  • Шыны оптикалық компоненттерін өндіру және сынау (ұнтақтау, тегістеу, жылтырату)

  • Шыныдағы қайталама процестер (мысалы, ою, жалынмен жылтырату, химиялық жылтырату…)

  • Шыны компоненттерін құрастыру, біріктіру, дәнекерлеу, дәнекерлеу, оптикалық байланыстар, эпоксидті бекіту және емдеу

 

Өнімді сынау мүмкіндіктеріне мыналар жатады:

  • Ультрадыбыстық сынау

  • Көрінетін және флуоресцентті бояғыштың енуін тексеру

  • Рентгендік талдау

  • Кәдімгі визуалды бақылау микроскопиясы

  • Профилометрия, беттің кедір-бұдырлығын сынау

  • Дөңгелектілік сынағы және цилиндрлік өлшеу

  • Оптикалық компараторлар

  • Көп сенсорлы мүмкіндіктері бар координатты өлшеу машиналары (CMM).

  • Түс сынағы және түс айырмашылығы, жылтырлығы, тұмандық сынақтары

  • Электрлік және электрондық өнімділік сынақтары (оқшаулау қасиеттері….т.б.)

  • Механикалық сынақтар (созылу, бұралу, сығылу…)

  • Физикалық тестілеу және сипаттама (тығыздық….т.б.)

  • Қоршаған ортаны қорғау, қартаю, термиялық соққы сынағы

  • Тозуға төзімділік сынағы

  • XRD

  • Дәстүрлі ылғалды химиялық сынақтар (мысалы, коррозиялық орталар…..т.б.), сондай-ақ Жетілдірілген аспаптық аналитикалық сынақтар.

 

Біздің инженерлер тәжірибесі бар кейбір негізгі керамикалық материалдар мыналарды қамтиды:

  • Глинозем

  • Кордиерит

  • Форстерит

  • MSZ (магнезия-тұрақтандырылған циркония)

  • «А» класы лава

  • Муллит

  • Стеатит

  • YTZP (Yttria тұрақтандырылған циркония)

  • ZTA (Циркония қатайтылған алюминий тотығы)

  • CSZ (Ceria тұрақтандырылған циркония)

  • Кеуекті керамика

  • Карбидтер

  • Нитридтер

 

Егер сізді инженерлік мүмкіндіктердің орнына біздің өндірістік мүмкіндіктеріміз қызықтырса, біздің тапсырыс бойынша өндірістік сайтымызға кіруді ұсынамыз.http://www.agstech.net

bottom of page