Mitkä ovat oksidikeramiikan haitat?

Aug 10, 2024 Jätä viesti

Oksidikeramiikan haittoja ovat:
Suurempi hauraus: Tämä on yksi oksidikeramiikan ilmeisimmistä haitoista, mikä rajoittaa niiden käyttöä tietyillä aloilla. Esimerkiksi kun niihin kohdistuu suuria ulkoisia voimia tai iskuja, muodonmuutoksia, halkeamia, kuoriutumista ja vaurioita voi esiintyä.
Suhteellisen alhainen lämmönjohtavuus: Verrattuna joihinkin yleisiin korkean lämmönjohtavuuden metalleihin (kuten kupari ja alumiini), oksidikeramiikan lämmönjohtavuus on enimmäkseen alhaisempi. Vaikka joidenkin oksidikeramiikan lämmönjohtavuus on parantunut, on silti olemassa tietty aukko.
Korkean lämpötilan faasimuutos johtaa tilavuuden muutokseen: Esimerkkinä zirkoniumoksidikeramiikasta on kolme kidemuotoa (monokliininen, tetragonaalinen ja kuutiofaasi). Huoneenlämmössä se näkyy vain monokliinisessä vaiheessa. Kun se kuumennetaan noin 1100 asteeseen, se muuttuu tetragonaaliseen faasiin. Jos se kuumennetaan korkeampaan lämpötilaan, se muuttuu kuutiofaasiksi; ja jäähdytettynä se tuottaa suuren tilavuuden muutoksen vastakkaiseen suuntaan. Tämän vaiheenmuutosprosessin aikana syntyvä tilavuuden muutos saa tuotteen helposti halkeilemaan, mikä rajoittaa sen käyttöä korkeissa lämpötiloissa.
Suorituskyvyllä on aikarajoitetut ominaisuudet: Joillakin stabilointiaineita (kuten zirkoniumoksidia) sisältävillä oksidikeramiikalla on korkea sitkeys, mutta tämä suuri sitkeys on aikarajoitettu. Esimerkiksi zirkoniumoksidilaitteet voivat muuttua epävakaiksi, kun ne on asetettu jonkin aikaa, mikä johtaa vakavaan suorituskyvyn heikkenemiseen ja halkeiluihin. Lisäksi tämän tyyppisessä keramiikassa ei ole metastabiilia faasia korkeassa lämpötilassa, eikä sillä ole korkean sitkeyden ominaisuuksia, mikä rajoittaa vakavasti sen käyttöä korkeissa lämpötiloissa ja huoneenlämpötilassa tapahtuvaa vanhenemista.
Ei kulutusta kestävä, meluisa ja helppo lämmittää: Esimerkiksi joidenkin kotimaisten prosessoripatterien keraamiset zirkoniumoksidilaakerit eivät ole kulutusta kestäviä, eikä niitä voida voidella käytön aikana. Useimmat niistä ovat yleensä meluisia ja helposti lämmitettävissä suurella nopeudella, mikä voi helposti aiheuttaa tuulettimen palamisen.
Oksidikeramiikalla on kuitenkin myös monia etuja, kuten yleensä korkeampi sulamislämpötila, erittäin stabiili hapettavassa ilmakehässä, korkeampi mekaaninen lujuus, sähköeristysominaisuudet ja kemiallinen stabiilisuus jne., ja niitä käytetään laajasti monilla aloilla, kuten esim. elektroniikka, informaatio, laserit, infrapuna, tietokoneet, ilmailu, atomienergia, kemianteollisuus, metallurgia jne. Sen suorituskykyyn vaikuttavat myös monet tekijät, kuten raaka-aineet ja valmistusprosessit. Näitä näkökohtia optimoimalla voidaan oksidikeramiikan suorituskykyä jossain määrin parantaa tai sen puutteiden vaikutusta vähentää.
Jos haluat tietää oksidikeramiikan puutteet, voit ottaa yhteyttä Superior Ceramics Timesiin, niin teemme parhaamme auttaaksemme sinua!