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

सिरॅमिक आणि काचेचे साहित्य अनेक वर्षे, दशके आणि शतके कोणत्याही ऱ्हास न करता अत्यंत पर्यावरणीय परिस्थितीचा सामना करू शकतात.

सिरेमिक आणि काचेच्या साहित्याचे डिझाइन आणि विकास आणि चाचणी

सिरॅमिक मटेरियल हे अकार्बनिक, नॉन-मेटलिक सॉलिड्स आहेत जे गरम आणि त्यानंतरच्या कूलिंगच्या क्रियेद्वारे तयार केले जातात. सिरॅमिक मटेरियलमध्ये स्फटिक किंवा अंशतः स्फटिकासारखे रचना असू शकते किंवा अनाकार (जसे की काच) असू शकते. सर्वात सामान्य सिरेमिक स्फटिक आहेत. आमचे कार्य मुख्यतः तांत्रिक सिरॅमिकशी संबंधित आहे, ज्याला अभियांत्रिकी सिरेमिक, प्रगत सिरेमिक किंवा विशेष सिरेमिक असेही म्हणतात. कटिंग टूल्स, बॉल बेअरिंगमधील सिरॅमिक बॉल्स, गॅस बर्नर नोझल्स, बॅलिस्टिक प्रोटेक्शन, न्यूक्लियर फ्युएल युरेनियम ऑक्साईड पेलेट्स, बायो-मेडिकल इम्प्लांट्स, जेट इंजिन टर्बाइन ब्लेड्स आणि मिसाइल नोज कोन ही तांत्रिक सिरॅमिकच्या ऍप्लिकेशन्सची उदाहरणे आहेत. कच्च्या मालामध्ये सामान्यतः चिकणमाती समाविष्ट नसते. दुसरीकडे काच, जरी सिरेमिक मानला जात नसला तरी, सिरेमिक प्रमाणेच समान आणि समान प्रक्रिया आणि उत्पादन आणि चाचणी पद्धती वापरतो.

प्रगत डिझाइन आणि सिम्युलेशन सॉफ्टवेअर आणि साहित्य प्रयोगशाळा उपकरणे वापरणे AGS-Engineering ऑफर:

  • सिरेमिक फॉर्म्युलेशनचा विकास

  • कच्चा माल निवड

  • सिरॅमिक उत्पादनांची रचना आणि विकास (3D, थर्मल डिझाइन, इलेक्ट्रोमेकॅनिकल डिझाइन…)

  • प्रक्रिया डिझाइन, वनस्पती प्रवाह आणि मांडणी

  • प्रगत सिरेमिक समाविष्ट असलेल्या क्षेत्रांमध्ये उत्पादन समर्थन

  • उपकरणे निवड, सानुकूल उपकरणे डिझाइन आणि विकास

  • टोल प्रक्रिया, कोरड्या आणि ओल्या प्रक्रिया, प्रॉपंट सल्ला आणि चाचणी

  • सिरेमिक साहित्य आणि उत्पादनांसाठी चाचणी सेवा

  • काचेचे साहित्य आणि तयार उत्पादनांसाठी डिझाइन आणि विकास आणि चाचणी सेवा

  • प्रगत सिरेमिक किंवा काचेच्या उत्पादनांचे प्रोटोटाइपिंग आणि रॅपिड प्रोटोटाइपिंग

  • खटला आणि तज्ञ साक्षीदार

 

तांत्रिक सिरेमिकचे तीन भिन्न सामग्री श्रेणींमध्ये वर्गीकरण केले जाऊ शकते:

  • ऑक्साइड: अॅल्युमिना, झिरकोनिया

  • नॉन-ऑक्साइड: कार्बाइड्स, बोराइड्स, नायट्राइड्स, सिलिसाइड्स

  • संमिश्र: कण प्रबलित, ऑक्साइड आणि नॉन-ऑक्साइड यांचे संयोजन.

 

यापैकी प्रत्येक वर्ग अद्वितीय भौतिक गुणधर्म विकसित करू शकतो कारण सिरॅमिक्स क्रिस्टलीय असतात. सिरॅमिक मटेरियल घन आणि जड, ठिसूळ, कठोर, कॉम्प्रेशनमध्ये मजबूत, कातरणे आणि तणावात कमकुवत असतात. अम्लीय किंवा कॉस्टिक वातावरणाच्या अधीन असताना ते रासायनिक धूप सहन करतात. सिरॅमिक्स सामान्यतः 1,000 °C ते 1,600 °C (1,800 °F ते 3,000 °F) पर्यंतच्या उच्च तापमानाचा सामना करू शकतात. अपवादांमध्ये सिलिकॉन कार्बाइड किंवा सिलिकॉन नायट्राइड सारख्या ऑक्सिजनचा समावेश नसलेल्या अजैविक पदार्थांचा समावेश आहे.   बर्‍याच लोकांना हे समजत नाही की प्रगत तांत्रिक सिरॅमिक्समधून उत्पादन तयार करणे हा एक मागणी करणारा प्रयत्न आहे ज्यासाठी धातू किंवा पॉलिमरपेक्षा बरेच जास्त काम आवश्यक आहे. प्रत्येक प्रकारच्या तांत्रिक सिरेमिकमध्ये विशिष्ट थर्मल, यांत्रिक आणि इलेक्ट्रिकल गुणधर्म असतात जे सामग्री कोणत्या वातावरणात आहे आणि त्यावर प्रक्रिया केली जाते त्यानुसार लक्षणीय बदलू शकतात. अगदी त्याच प्रकारच्या तांत्रिक सिरेमिक मटेरियलची निर्मिती प्रक्रिया देखील त्याच्या गुणधर्मांमध्ये आमूलाग्र बदल करू शकते.

 

सिरॅमिक्सचे काही लोकप्रिय अनुप्रयोग:

औद्योगिक चाकूच्या निर्मितीमध्ये सिरॅमिक्सचा वापर केला जातो. सिरेमिक चाकूचे ब्लेड स्टीलच्या चाकूंपेक्षा जास्त काळ तीक्ष्ण राहतील, जरी ते अधिक ठिसूळ असले तरी ते कडक पृष्ठभागावर टाकून ते फोडले जाऊ शकतात. 

 

मोटरस्पोर्ट्समध्ये, टिकाऊ आणि हलके इन्सुलेटर कोटिंग्जची मालिका आवश्यक बनली आहे, उदाहरणार्थ एक्झॉस्ट मॅनिफोल्ड्सवर, सिरॅमिक मटेरियलपासून बनविलेले.

 

अॅल्युमिना आणि बोरॉन कार्बाइड सारख्या सिरॅमिक्सचा वापर मोठ्या-कॅलिबर रायफलच्या आगीपासून बचाव करण्यासाठी बॅलिस्टिक आर्मर्ड वेस्टमध्ये केला गेला आहे. अशा प्लेट्स स्मॉल आर्म्स प्रोटेक्टिव्ह इन्सर्ट्स (SAPI) म्हणून ओळखल्या जातात. सामग्रीचे वजन कमी असल्यामुळे काही लष्करी विमानांच्या कॉकपिटचे संरक्षण करण्यासाठी तत्सम सामग्री वापरली जाते.

 

काही बॉल बेअरिंगमध्ये सिरॅमिक बॉलचा वापर केला जात आहे. त्यांच्या उच्च कडकपणाचा अर्थ असा आहे की ते परिधान करण्यास खूपच कमी संवेदनाक्षम असतात आणि ते तिप्पट आयुष्यापेक्षा जास्त देऊ शकतात. ते लोडखाली कमी विकृत देखील होतात याचा अर्थ ते बेअरिंग रिटेनरच्या भिंतींशी कमी संपर्क साधतात आणि ते जलद रोल करू शकतात. अतिशय हाय स्पीड ऍप्लिकेशन्समध्ये, रोलिंग दरम्यान घर्षण पासून उष्णता मेटल बीयरिंगसाठी समस्या निर्माण करू शकते; सिरॅमिक्सच्या वापरामुळे समस्या कमी होतात. सिरॅमिक्स देखील रासायनिकदृष्ट्या अधिक प्रतिरोधक असतात आणि ओल्या वातावरणात वापरले जाऊ शकतात जेथे स्टील बियरिंग्ज गंजतात. सिरेमिक वापरण्यातील दोन प्रमुख तोटे म्हणजे लक्षणीयरीत्या जास्त किंमत आणि शॉक लोड अंतर्गत नुकसान होण्याची संवेदनाक्षमता. बर्‍याच प्रकरणांमध्ये त्यांचे इलेक्ट्रिकली इन्सुलेट गुणधर्म देखील बीयरिंगमध्ये मौल्यवान असू शकतात.

 

सिरेमिक साहित्याचा वापर भविष्यात ऑटोमोबाईल्स आणि वाहतूक उपकरणांच्या इंजिनमध्ये देखील केला जाऊ शकतो. सिरॅमिक इंजिन हलक्या सामग्रीपासून बनविलेले असतात आणि त्यांना कूलिंग सिस्टमची आवश्यकता नसते, ज्यामुळे मोठ्या प्रमाणात वजन कमी होते. कार्नोटच्या प्रमेयाने दर्शविल्याप्रमाणे, उच्च तापमानात इंजिनची इंधन कार्यक्षमता देखील जास्त असते. गैरसोय म्हणून, पारंपारिक धातूच्या इंजिनमध्ये, धातूचे भाग वितळण्यापासून रोखण्यासाठी इंधनातून बाहेर पडणारी बरीचशी उर्जा कचरा उष्णता म्हणून विसर्जित करणे आवश्यक आहे. तथापि, या सर्व वांछनीय गुणधर्म असूनही, सिरेमिक इंजिनचे मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन होत नाही कारण आवश्यक अचूकता आणि टिकाऊपणासह सिरेमिक भागांचे उत्पादन करणे कठीण आहे. सिरेमिक सामग्रीमधील अपूर्णतेमुळे क्रॅक होतात, ज्यामुळे संभाव्य धोकादायक उपकरणे निकामी होऊ शकतात. अशा इंजिनचे प्रयोगशाळेच्या सेटिंग्ज अंतर्गत प्रात्यक्षिक केले गेले आहे, परंतु सध्याच्या तंत्रज्ञानाने मोठ्या प्रमाणात उत्पादन करणे अद्याप शक्य नाही.

 

गॅस टर्बाइन इंजिनसाठी सिरेमिक भाग विकसित करण्याचे काम केले जात आहे. सध्या, इंजिनच्या गरम विभागात वापरल्या जाणार्‍या प्रगत धातूच्या मिश्रधातूपासून बनवलेल्या ब्लेडलाही थंड करणे आणि ऑपरेटिंग तापमान काळजीपूर्वक मर्यादित करणे आवश्यक आहे. सिरेमिकसह बनविलेले टर्बाइन इंजिन अधिक कार्यक्षमतेने कार्य करू शकतात, ज्यामुळे विमानाला अधिक श्रेणी आणि इंधनाच्या सेट प्रमाणात पेलोड मिळू शकते.

 

घड्याळाच्या केसांच्या निर्मितीसाठी प्रगत सिरेमिक सामग्री वापरली जाते. धातूच्या केसांच्या तुलनेत हलके वजन, स्क्रॅच-प्रतिरोधकता, टिकाऊपणा, गुळगुळीत स्पर्श आणि थंड तापमानात आराम यासाठी वापरकर्त्यांनी सामग्रीला पसंती दिली आहे.

 

बायो-सिरेमिक्स, जसे की दंत रोपण आणि सिंथेटिक हाडे हे आणखी एक आशादायक क्षेत्र आहे. हाडांचा नैसर्गिक खनिज घटक हायड्रॉक्सीपॅटाइट अनेक जैविक आणि रासायनिक स्त्रोतांपासून कृत्रिमरित्या तयार केला गेला आहे आणि सिरॅमिक पदार्थांमध्ये तयार केला जाऊ शकतो. या सामग्रीपासून बनविलेले ऑर्थोपेडिक रोपण नकार किंवा दाहक प्रतिक्रियांशिवाय हाडे आणि शरीरातील इतर ऊतींना सहजपणे जोडतात. यामुळे, ते जनुक वितरण आणि ऊतक अभियांत्रिकी स्कॅफोल्ड्ससाठी खूप स्वारस्यपूर्ण आहेत. बहुतेक हायड्रॉक्सीपाटाइट सिरॅमिक्स खूप सच्छिद्र असतात आणि यांत्रिक शक्ती नसतात आणि त्यामुळे हाडांशी बंध तयार करण्यासाठी किंवा फक्त हाड भरण्यासाठी मदत करण्यासाठी मेटल ऑर्थोपेडिक उपकरणे कोट करण्यासाठी वापरली जातात. ते ऑर्थोपेडिक प्लास्टिक स्क्रूसाठी फिलर म्हणून देखील वापरले जातात ज्यामुळे जळजळ कमी होते आणि या प्लास्टिक सामग्रीचे शोषण वाढते. ऑर्थोपेडिक वजन सहन करणार्‍या उपकरणांसाठी मजबूत आणि अतिशय दाट नॅनो-क्रिस्टलाइन हायड्रॉक्सीपाटाइट सिरॅमिक मटेरियल तयार करण्यासाठी संशोधन चालू आहे, परदेशी धातू आणि प्लास्टिक ऑर्थोपेडिक सामग्रीच्या जागी कृत्रिम, परंतु नैसर्गिकरित्या उद्भवणारे, हाडांच्या खनिजे. सरतेशेवटी या सिरॅमिक सामग्रीचा वापर हाडांच्या बदली म्हणून केला जाऊ शकतो किंवा प्रथिने कोलेजनच्या समावेशासह, ते सिंथेटिक हाडे म्हणून वापरले जाऊ शकतात.

 

क्रिस्टलीय सिरेमिक

स्फटिकासारखे सिरेमिक साहित्य प्रक्रियेच्या मोठ्या श्रेणीसाठी योग्य नाही. प्रक्रियेच्या मुख्यतः दोन सामान्य पद्धती आहेत - सिरॅमिकला इच्छित आकारात ठेवा, स्थितीत प्रतिक्रिया देऊन किंवा इच्छित आकारात पावडर "फॉर्म" करून, आणि नंतर एक घन शरीर तयार करण्यासाठी सिंटरिंग करा. सिरॅमिक बनवण्याच्या तंत्रामध्ये हाताने आकार देणे (कधीकधी "फेकणे" नावाच्या रोटेशन प्रक्रियेसह), स्लिप कास्टिंग, टेप कास्टिंग (खूप पातळ सिरॅमिक कॅपेसिटर बनवण्यासाठी वापरले जाते, इ.), इंजेक्शन मोल्डिंग, ड्राय प्रेसिंग आणि इतर भिन्नता यांचा समावेश होतो._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_ इतर पद्धती दोन पद्धतींमधील संकर वापरतात.

 

नॉन-क्रिस्टल सिरेमिक

नॉन-क्रिस्टलाइन सिरॅमिक्स, चष्मा असल्याने, वितळण्यापासून तयार होतात. काचेचा आकार एकतर पूर्णपणे वितळल्यावर, कास्टिंगद्वारे किंवा टॉफी सारख्या स्निग्धतेच्या अवस्थेत असताना, साच्याला उडवण्यासारख्या पद्धतींनी आकार दिला जातो. जर नंतरच्या उष्मा-उपचारांमुळे हा काच अंशतः स्फटिक बनला, तर परिणामी सामग्री काच-सिरेमिक म्हणून ओळखली जाते.

 

आमचे अभियंते ज्या तांत्रिक सिरेमिक प्रक्रिया तंत्रज्ञानाचा अनुभव घेत आहेत ते आहेत:

  • दाबून मरणे

  • गरम दाबणे

  • आयसोस्टॅटिक दाबणे

  • हॉट आयसोस्टॅटिक दाबणे

  • स्लिप कास्टिंग आणि ड्रेन कास्टिंग

  • टेप कास्टिंग

  • एक्सट्रूजन फॉर्मिंग

  • कमी दाब इंजेक्शन मोल्डिंग

  • ग्रीन मशीनिंग

  • सिंटरिंग आणि फायरिंग

  • डायमंड ग्राइंडिंग

  • हर्मेटिक असेंब्ली सारख्या सिरॅमिक मटेरियलचे असेंब्ली

  • सिरॅमिक्सवरील दुय्यम उत्पादन ऑपरेशन्स जसे की मेटलायझेशन, प्लेटिंग, कोटिंग, ग्लेझिंग, जॉइनिंग, सोल्डरिंग, ब्रेझिंग

 

काच प्रक्रिया तंत्रज्ञान ज्यांच्याशी आम्ही परिचित आहोत त्यात हे समाविष्ट आहे:

  • दाबा आणि फुंकणे / फुंकणे आणि फुंकणे

  • काच फुंकणे

  • ग्लास ट्यूब आणि रॉड तयार करणे

  • शीट ग्लास आणि फ्लोट ग्लास प्रक्रिया

  • प्रेसिजन ग्लास मोल्डिंग

  • ग्लास ऑप्टिकल घटकांचे उत्पादन आणि चाचणी (ग्राइंडिंग, लॅपिंग, पॉलिशिंग)

  • काचेवरील दुय्यम प्रक्रिया (जसे की एचिंग, फ्लेम पॉलिशिंग, केमिकल पॉलिशिंग...)

  • काचेचे घटक असेंब्ली, जॉईनिंग, सोल्डरिंग, ब्रेझिंग, ऑप्टिकल कॉन्टॅक्टिंग, इपॉक्सी अटॅचिंग आणि क्युरिंग

 

उत्पादन चाचणी क्षमतांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

  • प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) चाचणी

  • दृश्यमान आणि फ्लोरोसेंट डाई भेदक तपासणी

  • एक्स-रे विश्लेषण

  • पारंपारिक व्हिज्युअल तपासणी मायक्रोस्कोपी

  • प्रोफाइलमेट्री, पृष्ठभाग खडबडीतपणा चाचणी

  • गोलाकार चाचणी आणि बेलनाकार मापन

  • ऑप्टिकल तुलना करणारे

  • मल्टी-सेन्सर क्षमतेसह समन्वय मोजण्याचे यंत्र (सीएमएम)

  • कलर टेस्टिंग आणि कलर डिफरन्स, ग्लॉस, हेझ टेस्ट

  • इलेक्ट्रिकल आणि इलेक्ट्रॉनिक कामगिरी चाचण्या (इन्सुलेशन गुणधर्म….इ.)

  • यांत्रिक चाचण्या (तन्य, टॉर्शन, कॉम्प्रेशन…)

  • शारीरिक चाचणी आणि वैशिष्ट्यीकरण (घनता….इ.)

  • पर्यावरणीय सायकलिंग, वृद्धत्व, थर्मल शॉक चाचणी

  • प्रतिकार चाचणी परिधान करा

  • XRD

  • पारंपारिक ओल्या रासायनिक चाचण्या (जसे की संक्षारक वातावरण….. इ.) तसेच प्रगत वाद्य विश्लेषणात्मक चाचण्या.

 

आमच्या अभियंत्यांचा अनुभव असलेल्या काही प्रमुख सिरेमिक साहित्यांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

  • अल्युमिना

  • कॉर्डिएराइट

  • Forsterite

  • MSZ (मॅग्नेशिया-स्थिर झिरकोनिया)

  • ग्रेड "ए" लावा

  • मुल्लिते

  • स्टेटाइट

  • YTZP (Yttria Stabilized Zirconia)

  • ZTA (Zirconia Toughened Alumina)

  • CSZ (Ceria Stabilized Zirconia)

  • सच्छिद्र सिरॅमिक्स

  • कार्बाइड्स

  • नायट्राइड्स

 

जर तुम्हाला अभियांत्रिकी क्षमतांऐवजी आमच्या उत्पादन क्षमतांमध्ये स्वारस्य असेल, तर आम्ही तुम्हाला आमच्या सानुकूल उत्पादन साइटला भेट देण्याची शिफारस करतोhttp://www.agstech.net

bottom of page