SiO2 , TiO2. 2.2 Mitteoksiidikeraamika 4 Mitteoksiidkeraamika aluseks on puhtad karbiidid,nitriidid, boriidid ja silitsiidid. Karbiidid on ehituselt ja oma füüsikaliste ja keemiliste omaduste poolest täiesti tavalised keemilised ühendid. Karbiide saadakse metallide või metallide oksiidide pulbrite karbidiseerimisega vesinikus vôi süsinikku sisaldavas keskkonnas. Nitriidid on ehituselt ja oma füüsikaliste ja keemilistelt omadustelt sarnased karbiididega, aga nitriidid juhivad palju paremini elektrit.Nitriidide elektrijuhtivus on ligi 2 korda suurem karbiidide omast. Nitriididel on sulamistemperatuur samuti madalam kui karbiididel. Nitriidide kõvadus kahaneb elemendi aatomnumbri suurenedes, mis näitab metalli ja mittemetalli aatomi sidemete nõrgemisele
saadakse metallide kuumutamisel õhus vôi hapnikus. Oksiidid on kõrge sulamistemperatuuriga; tehnokeraamikas kasutatakse enim Al2O3, MgO, ZrO2 , SiO2 , TiO2 5.3Mitteoksiidkeraamika Mitteoksiidkeraamika aluseks on puhtad karbiidid, nitriidid, boriidid ja silitsiidid. Karbiidid on struktuurilt ja füüsikalis-keemiliste omaduste poolest tüüpilised sisendustüüpi keemilised ühendid (välja arvatud SiC). Karbiide saadakse metallide vôi nende oksiidide pulbrite karbidiseerimisega vesinikus vôi süsinikku sisaldavas keskkonnas. Nitriidid on struktuurilt ja füüsikalis-keemilistelt omadustelt sarnased karbiididega, kuid nitriididel on parem elektrijuhtivus, mis on ligi 2 korda suurem kui vastavatel karbiididel. Ka on nitriididel sulamistemperatuur madalam kui karbiididel. Nitriidide kõvadus langeb igas grupis elemendi aatomnumbri suurenedes, mis viitab metalli ja mittemetalli aatomi sidemete nõrgemisele. Tehnokeraamika valmistamisel kasutatakse laialdaselt
(SiC, TiC, WC, Cr2C3) Nitriidikeraamika (MeN) (Si3N4, AlN, BN) Boriidikeraamika (MeB) (TiB2, ZrB2, WB2) Silitsiidikeraamika jt. (MeSi) (MoSi2, WSi2) Mitteoksiidkeraamika aluseks on puhtad karbiidid, nitriidid, boriidid ja silitsiidid. Karbiidid on struktuurilt ja füüsikalis-keemiliste omaduste poolest tüüpilised sisendustüüpi keemilised ühendid (välja arvatud SiC). Karbiide saadakse metallide või nende oksiidide pulbrite karbidiseerimisega vesinikus või süsinikku sisaldavas keskkonnas. Nitriidid on struktuurilt ja füüsikalis-keemilistelt omadustelt sarnased karbiididega, kuid nitriididel on parem elektrijuhtivus, mis on ligi 2 korda suurem kui vastavatel karbiididel. Ka on nitriididel sulamistemperatuur madalam kui karbiididel. Nitriidide kõvadus langeb igas grupis elemendi aatomnumbri suurenedes, mis viitab metalli ja mittemetalli aatomi sidemete nõrgemisele.
soovitav. Seepärast taandamisprotsessi esimese staadiumis (WO3 WO2) hoitakse o temperatuur vahemikus 750...800 C ja teises staadiumis (WO2 W) vahemikus o 850...900 C). Ainult eriti suureteralise volframi saamiseks taandatakse temperatuuril o 1200 C. Lisaks vesinikuga taandamisele taandatakse volframoksiidi ka CO-ga. Kermistes kasutatav volframi monokarbiid (WC) saadakse volframpulbri karbidiseerimisega, mille käigus moodustub WC järgmise reaktsiooni järgi: W + C = WC Selleks W pulber segatakse kuivalt arvestusliku koguse grafiidiga (6,12 mass%). Segust pressitakse toorikud, asetatakse grafiitkonteinereisse ja kuumutatakse grafiitküttekehaga ahjus H2 keskkonnas 1-2 tundi. Protsessi temperatuur sôltub W osakeste suurusest. Peeneteralise W osakeste (<1 µm) ja grafiidi segu kuumutatakse 1450-1600 °C juures ja jämedateralise W ja C segu kuni 2200 °C.
Joon.1.5 Mahu kadu sõltuvalt sideaine sisaldusest ja karbiidi valmistamise viisist Kulumine suureneb sideaine sisalduse suurenedes sõltumata karbiidi valmistamise viisist. Kroomkarbiidi valmistatakse tavaliselt kahel erineval viisil: Cr2O3 taandamisel 11 ja sellele järgneva Cr pulbri karbidiseerimisga (astmeline meetod) või Cr2O3 otsese karbidiseerimisega (otsene meetod). TTÜ-s on välja töötatud Cr3C2-Ni kermiste saamise meetod reaktsioonpaagutuse teel. See seisneb metalse kroomi, grafiidi ja nikli pulbrite jahvatamises kõrgenergeetilises jahvatusseadmes attriitoris. Jahvatamise käigus aktiviseerub kroomi pulber sedavõrd, et järgneval kuumutamisel vesiniku keskkonnas moodustub karbiid juba 900 oC juures (tavatehnoloogia järgi 1450 oC).Edasisel temperatuuri tõusul Ni-Cr-C eutektikum sulab (1180 oC) ja ümbritseb eelnevalt tekkinud
Ahju atmosfäris võivad olla erinevad gaasid: CO 2, CO, O2, H2, H2O, N2, CH4 , mis erinevalt mõjuvad terasele: CO 2 O2 oksideerivad, CO ja H2 taandavad oksüüdid, H2 ja H2O põletvad süsinik pinnast, CO ja CH4 karbidiseerivad , N2 on neutraalne raua ja selle oksüüdi suhtes. Kõige paremal juhul on gaaside proportsioon neutraalne, mis ei mõju terase keemilise koostisele sellel korral oksüdeerimisprotsessid on tasakaalus taandamisega ja karbidiseerimisega. Neutraalse gaasikeskkonna saamiseks kasutatakse ahjud kontrollitava atmosfäriga, mida valmistatakse spetsiaalsetes gaasigeneraatorites, nemad reguleerivad etteantud suhe CO2/CO:H2O/H2:CH4/H2 , mis teeb ahju keskkond neutraalseks. Peale gaasilist keskkonda kasutatakse kuumutamiseks sulavannid sooladega ja harvemini metallidega. Sulavannide eelised seisnevad metalli väga intensiivses kuumutamises võrreldes gaasikeskkonnaga, samuti nemad kaitsevad metallpinda oksüdeerimisest
nitriidid, boriidid ja silitsiidid. lisi kütuseid nagu põlevkiviõli, masuut jne. Tänu Karbiidid on struktuurilt ja füüsikalis-keemi- keraamika väiksemale tihedusele väheneb pöörle- liste omaduste poolest tüüpilised sisendustüüpi vate osade mass ja inerts. keemilised ühendid (välja arvatud SiC). Karbiide saadakse metallide vôi nende oksii- Tööriistakeraamika dide pulbrite karbidiseerimisega vesinikus vôi süsi- Lõikekeraamika on põhilisi tööriistamaterjale, millest nikku sisaldavas keskkonnas. valmistatakse metallitöötlemise instrumente (trei- ja Nitriidid on struktuurilt ja füüsikalis-keemilistelt freeslõikurid jt.). Lõikekeraamikat valmistatakse omadustelt sarnased karbiididega, kuid nitriididel on põhiliselt Al2O3 ja Si3N4 baasil. Lõikekeraamika ei