امتیاز : 6

فهرست:

 

تعريف سراميك

 

تاریخچه

 

انواع سرامیک‌ها

 

صنعت سرامیک هاي پيشرفته

 

خواص برتر سرامیک‌ها نسبت به مواد دیگر

 

کاربردهای مختلف مواد سرامیکی

 

سراميك‌هاي الكترونيكي

 

سراميكهاي سازه‌اي

 

پودرها و افزودني­ها

 

سراميك­هاي ساختاري

 

نگاهي به كاربردهاي سراميكهاي پيشرفته

 

تقسيم بندي سراميکهاي ساختاري

 

خواص ممتاز سراميکهاي ساختاري پيشرفته

 

کاربردهاي سراميکهاي ساختاري پيشرفته

 

بازار سراميکهاي ساختاري در جهان

 

گزارشي از تحولات بازار سراميك‌هاي پيشرفته در آمريكا

 

خلاصه و نتيجه گيري

 

 

 

تعريف سراميك

 

به مواد (معمولاً جامد)ی که بخش عمدهٔتشکیل دهندهٔآنها غیرفلزیو غیرآلی باشد، سرامیک گفته می‌شود.این تعریف نه‌تنها سفالینه‌ها، پرسلان(چینی)، دیرگدازها،محصولات رسی سازه‌ای، ساینده‌ها، سیمانو شیشهرا در بر می‌گیرد، بلکه شامل آهنرباهای سرامیکی، لعاب‌ها، فروالکتریک‌ها، شیشه-سرامیک‌ها، سوخت‌های هسته‌ای و ... نیز می‌شود.

 

تاریخچه

 

برخی‌ها آغاز استفاده و ساخت سرامیک‌ها را در حدود ۷۰۰۰ سال ق.م. می‌دانند در حالی که برخی دیگر قدمت آن را تا ۱۵۰۰۰ سال ق.م نیز دانسته‌اند. ولی در کل اکثریت تاریخنگاران بر ۱۰۰۰۰ سال ق.م اتفاق نظر دارند. (بدیهی است که این تاریخ مربوط به سرامیک‌های سنتی است.)واژهٔسرامیک از واژهٔیونانی کراموس گرفته شده‌است که به معنی سفال یا شیء پخته‌شده‌است.

 

طبقه‌بندی سرامیک‌ها

 

سرامیک‌ها از لحاظ کاربرد به شکل زیر طبقه‌بندی می‌شوند:

 

سرامیک‌های سنتی(سیلیکاتی)

سرامیک‌های مدرن(مهندسی)

سرامیک های اکسیدی

سرامیک های غیر اکسیدی

سرامیک‌های اکسیدی را از لحاظ ساختار فیزیکی می‌توان به شکل زیر طبقه‌بندی کرد:

 

سرامیک‌های مدرن مونولیتیک (یکپارچه)

سرامیک‌های مدرن کامپوزیتی

انواع سرامیک‌ها

 

سرامیک‌های سنتی

 

این سرامیک‌ها همان سرامیک‌های سیلیکاتی هستند. مثل کاشی، سفال، چینی، شیشه، گچ، سیمان و ...

 

سرامیک‌های مدرن

 

این فرآورده‌ها عمدتاً از مواد اولیهٔخالص و سنتزی ساخته می‌شوند. این نوع سرامیک‌ها اکثراً در ارتباط با صنایع دیگر مطرح شده‌اند

 

سرامیک‌های اکسیدی

 

برخی از پرکاربردترین این نوع سرامیک‌ها عبارت‌اند از:

 

برلیا(BeO)

تیتانیا(TiO2)

آلومینا(Al2O3)

زیرکونیا(ZrO2)

منیزیا(MgO)

سرامیک‌های غیراکسیدی

 

این نوع سرامیک‌ها با توجه به ترکیبشان طبقه‌بندی می‌شوند که برخی از پرکاربردترین آنها در زیر آمده‌اند:

 

نیتریدها

BN

TiN

Si3N4

GaN

کاربیدها

SiC

TiC

WC

صنعت سرامیکهاي پيشرفته

 

 

بازار سرامیک‌های پیشرفته در ایالات متحده امریکا در سال ۱۹۹۸ نزدیک به ۷۰۵ میلیون دلار بود که در سال ۲۰۰۳ به ۱۱ بیلیون دلار رسید.

 

خواص برتر سرامیک‌ها نسبت به مواد دیگر

 

دیرگدازی بالا

سختی زیاد

مقاومت به خوردگی بالا

استحکام فشاری بالا

کاربردهای مختلف مواد سرامیکی

 

در زیر کاربردهای رایج مواد سرامیکی به همراه چندنمونه از مواد رایج در هر کاربرد آورده شده‌است:

 

الکتریکی و مغناطیسی

عایق‌های ولتاژ بالا (AlN- Al2O3)

دی الکتریک(BaTiO3)

پیزوالکتریک(ZnO- SiO2)

پیروالکتریک(Pb(ZrxTi1-x)O3))

مغناطیس نرم(Zn1-xMnxFe2O4)

مغناطیس سخت(SrO.6Fe2O3)

نیمه‌رسانا(ZnO- GaN-SnO2)

رسانای یونی(β-Al2O3)

تابانندهٔالکترون (LaB6)

ابررسانا(Ba2LaCu3O7-δ)

سختی بالا

ابزار ساینده، ابزار برشی و ابزار سنگ‌زنی (2O3TiN-Al)

مقاومت مکانیکی (SiC- Si3N4)

نوری

فلورسانس(Y2O3)

ترانسلوسانس(نیمه‌شفاف) (SnO2)

منحرف کنندهٔنوری (PLZT)

بازتاب نوری (TiN)

بازتاب مادون قرمز (SnO2)

انتقال دهندهٔنور (SiO2)

حرارتی

پایداری حرارتی (ThO2)

عایق حرارتی (CaO.nSiO2)

رسانای حرارتی (AlN - C)

شیمیایی و بیوشیمیایی

پروتزهای استخوانی P3O12(Al2O3.Ca5(F,Cl))

سابستریت (TiO2- SiO2)

کاتالیزور(KO2.mnAl2O3)

فناوری هسته‌ای

سوخت‌های هسته‌ای سرامیکی

مواد کاهش‌دهنده‌ی انرژی نوترون

مواد کنترل کننده‌ی فعالیت راکتور

سراميك‌هاي الكترونيكي

 

عمده‌ترين استفادةسراميك­هاي پيشرفته در صنايع الكترونيك است كه حدود 66 درصد كل مصرف سراميك­هايپيشرفته را به خود اختصاص مي­دهند. مهم‌ترين مواد سراميكي براي كاربردهايالكترونيكي، اكسيدهاي خالص يا مخلوطي از اكسيدها هستند كه شامل آلومينا، زيركونيا،سيليسيا، فريت­ها، تيتانات باريم اصلاح‌شده و تيتانات و زيركونات سرب مي‌باشند. فيبرها، محافظ‌ها در مدارهاي الكتريكي و الكترونيكي، خازن­ها، تبديل‌كننده‌ها،القاگرها، ابزارهاي پيزوالكتريكي و سنسورهاي فيزيكي و شيميايي عمده‌ترين موارداستفا‌دة سراميك­هاي الكترونيكي هستند. ميزان بازار جهاني سراميك­هاي الكترونيكي درنيمة پاياني سال 2000، حدود 13.3 ميليارد دلار بوده است

  گزارش تخلف  |  افزودن به فایل های من | NEGAR20 | تاریخ ارسال : 28 /05 /1393

شما هم می توانید در مورد این فایل نظر دهید.