tekstiilitööstuses, printerites,metallilõikamise tehnikas Tööriistakeraamika Ülikõva keraamika Lõike keraamika Kermised Elektrokeraamika Dielektrikud Pooljuhid Ülijuhid Raadiotehniline keraamika mikroskeemide alused, kondensaatorite ja takistite korpused jne. Mitteoksiidikeraamika Karbiidikeraamika (MeC) (SiC, TiC, WC, Cr2C3) Nitriidikeraamika (MeN) (Si3N4, AlN, BN) Kaltsium karbiit Boriidikeraamika (MeB) (TiB2, ZrB2, WB2) Silitsiidikeraamika (MeSi) (MoSi2, WSi2) Ränikarbiidist vaht filtrid Oksiidikeraamika Al2O3-keraamika MgO-keraamika ZrO2-keraamika jt. Al2O3 Tsirkooniumoksiidist Sanitaartehnika tootmises kui võltsbriljandid veekindel materjal, elektriinseneerias kui isolaator, masinaehituses kui kulumiskindel materjal, keemiatööstuses kui korrosioonikindel materjal jne. Omadused
komposiitmaterjalid. 4.Maatriksi järgi: Komposiitmaterjali põhimaterjaliks on reeglina maatriks, mis koos armatuuriga(sagedamini kiududena) võtab vastu koormuse. Kui kiud purunevad deformeerub maatriks plastselt. Komposiitmaterjali maatriksina kasutatakse metalle ja sulameid(Al, Mg, Ni, Ti) polümeersetest materjalidest termoreaktiive (epoksü-, polõester-, fenoolvaike), keraamilistest materjalidest oksüüdkeraamikat(Al2O3, MgO, ZrO2) ja mitteoksüüdkeraamikat ( boriide TiB2, ZrB2, nitriide Si3N4, AlN, BN ja silitsiide MoSi2) Liigitus: metall-,polümeer-,keraamilised- ja süsinikkomposiitmaterjalid. 5.Armatuuri järgi: dispersse armatuuriga,diskreetse kiudarmatuuriga, pideva kiudarmatuuriga KM 6.Kiudude valmistamine ja omadused: Niitkristallid: Niitkristallid on äratanud tähelepanu oma suure tugevusega, mida põhjustab kristallide defektivaba struktuur. Niitkristall on monokristall, milles aatomid moodustavad defektideta kristallivõre
1.Tõmbeteimi katsega määratavad materjalide tugevus ja plastsusnäitajaid, nende valemid. TUGEVUSNÄITAJAD: Tõmbetugevus (tugevuspiir) on maksimaaljõule vastav mehaaniline pinge Rm = Fm / So Voolavuspiir (ülemine, alumine, tinglik), Re=Fe/So, Rpo,2=Fp0,2/So (tinglik). Voolavuspiir on pinge mis vastab voolavusjõule. Fe=Väike painutus tekib plastidel, Fm=Kaela tekkimine plastidel PLASTSUSNÄITAJAD: Katkevenivus A = (L Lo) : Lo x 100 %, kui mitu protsenti on võimeline mingi materjal venima enne purunemist. Lo- Teimiku algmõõtepikkus, L-Teimiku lõppmõõtepikkus pärast purunemist. Katkeahenemine Z = (So S) : So x 100 % So-Teimiku algristlõikepindala, S-teimiku minimaalne ristlõikepindala katkemiskohas. 2.Löökpainde katsega määratavad materjalide purustustöö normeeritud näitajaid, nende seos katsetemperatuuridega. Tähistus. Sitkus on materjali võime purunemata taluda dünaamilist koormust. Plastsus on materjali võime purunemata muuta oma kuj...
Boori aatom on liialt suur, et tungida metalli kristallivõresse, ja seega nad asendavad nad ainult metalli aatomeid. Boori aatomid võivad boriidides olla üksteisest isoleeritud või siis valentselt seotud. Selle tõttu on boriidide struktuur keerulisem . Boriide saadakse elementide sünteesimisel vaakumis või taandavas keskkonnas sulatamise teel või siis kõrgetemperatuurilise iseleviva või plasmakeemilise protsessi vahendusel. Tehnokeraamikas kasutatakse: TaB2, TiB2, ZrB2. Silitsiidid on metallide keemilised ühendid. Nad on füüsikaliste ja keemiliste omaduste poolest üpriski sarnased boriididele. Nad on head soojus ja elektrijuhid ja on happe ja ka leelise kindlad. Osad silitsiidi ei oksudeeru isegi kõrgel temperatuuril. 2.3 Segakeraamika Segakeraamika aluseks on kahe või rohkema raskesti sulava materjali segu. Kõige tavalisemad segakeramika esindajad on näiteks karbiidid jne
liiga suur, et tungida metalli kristallivõresse, mistõttu nad vaid sendavad metalli aatomeid. Boori aatomid võivad boriidides olla üksteisest isoleeritud või olla valentselt seotud. Seepärast on boriidide struktuur keerulisem (heksagonaalne, rombiline, tetragonaalne ). Boriide saadakse elementide sünteesil vaakumis või taandavas keskkonnas sulatamise teel ning kõrgetemperatuurilise iseleviva või plasmakeemilise protsessi vahendusel. Tehnokeraamikas kasutatakse: TaB2, TiB2, ZrB2. Silitsiidid on metallide keemilised ühendid. Nad on füüsikalis-keemiliste omaduste poolest lähedased boriididele. Neil on hea soojus- ja elektrijuhtivus, happe- ja leelisekindlus. Mõned neist (MoSi2) ei oksüdeeru õhus isegi kuumutamisel kuni 1700 °Cni 5.4Segakeraamika Segakeraamika aluseks on kahe või enama rasksulava ühendi segu. Tüüpilisteks segakeraamika esindajateks on karbonitriidid, oksinitriidid jne.
1.variant. 1.lihtsa kuupvõre... koordinatsiooni arv. Võreelemendi kohta tulevate aatomite arv K6 K=6 ; n=1 2.asendustardlahuse kristallvõre (lahustaja komponendi A kristallivõre K12) milline on kristallivõre baas? A=1/8*8=1 B=6*1/2=3 n=A+B=1+3=4 3.FD kuju komponentide osalise lahutsuvuse korral, faasid selle kõikides alades, nende tähistus ja sisu 4.Loetlege tardfaasid F-S sulameis. Tooge nende tähistus, sisu ja C-sisaldus F (K8) sisentustardlahus alfa-rauas c=0,01%-0,1% (Fe(C))(Ferriit on süsiniku tardlahus alfa+rauas) A (K12) sisendustardlahus gamma-rauas c=0,8-2,14%(Fe(C)) ( Austeniit on samuti raua ja süsinuku tardlahus, süsinik aatomid on asetatud gamma+rauas tahkesendatud kuupvõre aatomitevahelistesse tühikutesse. (sitke ja hästi deformeeritav, mittemagneetiline) M(K8) c ülekõllastunud tardlahus alfa+rauas(Fe(Cülek)) 5.milles seisneb beiniit muutus Fe-S sulameis muutuse skeem, T A->(F+T) B (C=0,8% t=400-500C 6.alaeutekto...
Elektrokeraamikal on põhirõhk asetatud keraamika elektrilistele ja soojuslikele omadustele (elektri- ja soojusjuhtivus). Keemilise koostise järgi jaotatakse tehnokeraamika kolme gruppi: oksiid-, mitteoksiid- ja segakeraamika. · Keemilise koostise järgi Mitteoksiidikeraamika jaguneb: Karbiidikeraamika (MeC) (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.
- TiC-NiMo kermised, - Ti(CN)-NiMo kermised - TiC-teras kermised (Ferro-TiC), - Cr3C2-Ni kermised. --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 * Kõvasulamite (hardmetals) all mõistetakse eelkõige volframi baasil WC-Co sulameid.USA-s kasutatakse WC-Co kõvasulamite kohta terminit ,, cemented carbides". Kermised (cermets) on üldisem nimetus ja sisaldab rasksulavate ühendite, sealhulgas ka TiC, TiCN, TiB2, Cr3C2 baasil komposiitmaterjale. 4 Kasutusala järgi liigitada kermiseid 3 gruppi: - tööriistamaterjalid, mida kasutatakse mitmesuguste tööriistade ja instrumentide valmistamiseks (metallide lôiketöötlemine, stantsimine, survetöötlemine, traadi tômbesilmad jne) (66% kogutoodangust); - maavarade kaevandamine (kivipuurid, puurimispead jt) (26% kogutoodangust),
Kui kiud purunevad, deformeerub maatriks plastselt. Siit järeldub, et maatriksi deformeeritavus peab olema sama suur või suurem kui kiudude deformeeritavus. Komposiitmaterjali maatriksina kasutatakse metalle ja sulameid (alumiiniumi, magneesiumi, niklit, titaani jt.), polümeersetest materjalidest termoreaktiive (epoksü-, polüester- ja fenoolvaike), keraamilistest materjalidest oksüüd- (Al2O3, MgO, ZrO2) ja mitteoksüüdkeraamikat (boriide TiB2, ZrB2, nitriide Si3N4, AlN, BN, silitsiide MoSi2 jt.). Maatriksi koostise järgi liigitatakse komposiitmaterjale järgmiselt: - metallkomposiitmaterjalid (MKM), sh ka dispersioonarmeeritud komposiitmaterjalid ja pseudosulamid, - plastkomposiitmaterjalid (PKM), - keraamilised komposiitmaterjalid (KKM), - süsinikkomposiitmaterjalid (SKM). Metallkomposiitmaterjalid Metallkomposiitmaterjalides (MKM) kasutatakse maatriksina kõige sagedamini alumiiniumi,
Seega maatriksi deformeeritavus peab olema sama suur või suurem kui kiudude deformeeritavus (MA) (M maatriksi deformeeritavus; A armatuuri deformeeritavus). Komposiitmaterjali maatriksina kasutatakse metalle ja sulameid (alumiiniumi, magneesiumi, niklit, titaani jt), polümeersetest materjalidest termoreaktiive (epoksü-, polüester- ja fenoolvaike), keraamilistest materjalidest oksüüdkeraamikat (Al2O3, MgO, ZrO2) ja mitteoksüüdkeraamikat (boriide TiB2, ZrB2, nitriide Si3N4, AlN, BN ja silitsiide MoSi2). Maatriksi koostise järgi eristatakse komposiitmaterjale järgmiselt: - metallkomposiitmaterjalid (MKM), ka disepersioonarmeeritud komposiitmaterjalid ja pseudosulamid. - Plastkomposiitmaterjalid (PKM) - Keraamilised komposiitmaterjalid (KKM) - Süsinikkomposiitmaterjalid (SKM) c)Kermis Kermis on rasksulavate suure kõvadusega karbiidide, nitriidide, oksiidide, boriidide jt. alusel
riista- ja elektrokeraamika. mis või taandavas keskkonnas sulatamise teel ning Tehnokeraamilised materjalid koosnevad kõrgetemperatuurilise iseleviva või plasmakeemilise põhiliselt rasksulavaist ühendeist (oksiidid, karbiidid, protsessi vahendusel. Tehnokeraamikas kasuta- nitriidid jne), mille sulamistemperatuur on üle takse: TaB2, TiB2, ZrB2. 1500 °C. Rasksulavate ühendite omadused sôltu- Silitsiidid on metallide keemilised ühendid. Nad vad kristallide omadustest ja nendevahelistest side- on füüsikalis-keemiliste omaduste poolest läheda- metest. Monokristallide omadused sõltuvad oma- sed boriididele. Neil on hea soojus- ja elektrijuhtivus, korda aatomitevahelistest keemilistest sidemetest ja happe- ja leelisekindlus. Mõned neist (MoSi2) ei
ZrO2 1120 14 6 48 360 1880 ZrO2-Y3 1330 8 0,8 1,2 30 68 SiC 2100 5,2 1,5 8,9 22 150 Si3N4 2000 6,3 0,17 0,37 1,1 7 TiB2 2400 5,1 2,4 15 48 270 B4C 2600 3,5 0,37 0,97 2 3,7 SiC 2400 4 0,5 2,5 27 150 WC-10%Co 1650 10 1 1,6 17 45