Kerámia anyagok katonai alkalmazásokban
Nagyjából,kerámia anyagoka szerves és fémes anyagokon kívül minden más anyagra vonatkozik, nevezetesen a szervetlen nemfémes anyagokra. Különböző típusú kerámiatermékek léteznek, amelyek kémiai összetétele, ásványi összetétele, fizikai tulajdonságai és gyártási módjai gyakran szorosan összefonódnak, egyértelmű határok nélkül, ugyanakkor jelentős különbségek vannak az alkalmazásokban. Ezért nehéz őket mereven több rendszerbe sorolni, és a részletes osztályozási módszerek eltérőek. Jelenleg nincs egységes nemzetközi osztályozási módszer. A kerámia előkészítési technikái és felhasználási területei szerint hagyományos kerámia anyagokra és fejlett kerámia anyagokra oszthatók.
Hagyományos kerámia:Hagyományosan a kerámia különféle agyagból és természetes ásványokból készült termékekre vonatkozik, például aprítással, keveréssel, öntéssel és égetéssel. Általában úgy emlegetik őket"közönséges kerámia"vagy hagyományos kerámiák, például napi kerámiák és építészeti egészségügyi kerámiák.
Fejlett kerámia: Kémiai összetétel szerint oszthatókoxid kerámia, nitrid kerámia,keményfém kerámia,borid kerámiák, szilicid kerámiák, fluorid kerámiák, szulfid kerámiák stb. Tulajdonságuk és felhasználásuk szerint funkcionális kerámiákra és szerkezeti kerámiákra oszthatók. A funkcionális kerámiák elsősorban az anyagok speciális funkcióin alapulnak, beleértve az elektromos, mágneses, biológiai, termikus és optikai tulajdonságokat, mint például a szigetelő és dielektromos kerámiák, a ferroelektromos kerámiák, a piezoelektromos kerámiák, a félvezetők és az érzékeny kerámiák; A szerkezeti kerámiák főként a mechanikai és szerkezeti anyagok felhasználásán alapulnak, amelyek nagy szilárdsággal, nagy keménységgel, magas hőmérséklettel, korrózióval és oxidációval szemben ellenállóak.
A funkcionális kerámiák a fejlett kerámiák piaci részesedésének hozzávetőleg 70%-át teszik ki, a többi szerkezeti kerámia. A kerámia anyagok katonai alkalmazásai főként szerkezeti anyagokra és elektronikai eszközökre összpontosítanak:
1, Repülőgép-hajtóművekben használják
A kerámia mátrix kompozitokat magas hőmérsékleti ellenállásuk miatt használják a repülőgép-hajtóművek melegszelvényű alkatrészeiben. Tanulmányok kimutatták, hogy a kerámia mátrix kompozitok több mint 300 K-vel növelhetik a turbina bemenő gáz hőmérsékletét. Ezenkívül a kerámia mátrix kompozitok alacsony sűrűséggel rendelkeznek, ami hozzájárul a motor tömegének csökkenéséhez. A polgári repülési ágazatban az üzemanyag-hatékonyságra való folyamatos törekvéssel a GE Aviation arra számít, hogy a kerámia mátrix kompozitok alkalmazása a repülésben a következő évtizedben megtízszereződni fog.
2. Repülőgép féktárcsákban használatos
A szilícium-karbid féktárcsákhoz képest a szén-kerámia féktárcsák statikus súrlódási együtthatója 1-2-szeresére nő, a nedves súrlódási teljesítmény 60%-kal csökken, a kopás mértéke több mint 50%-kal, és duplájára-kétszeresére nő. élettartamában. A termelési ciklus kétharmadával, a termelési költségek egyharmadával, az energiafogyasztás kétharmadával, a költséghatékonyság pedig két-háromszorosára javul. Jelenleg ez az egyetlen nemzetközileg felfedezett anyag, amely 1500 ℃-ig terjedő magas hőmérsékleti környezetben is megőrzi fizikai tulajdonságait romlás nélkül. Széleskörű elterjedése esetén hozzávetőleg 300 millió RMB éves költséget takaríthat meg a kínai polgári repülési repülőgépek számára.
3 、 Rakétamotorok termikus szerkezeti elemeiben használják
A kerámia mátrix kompozitok felhasználhatók rakétahajtóművekben a hősokkokkal szembeni nagy ellenállásuk, a folyékony hajtóanyagokkal szembeni nagy kémiai stabilitásuk, a fémanyagokhoz képest magas hőmérséklet-állóságuk és a magas kúszási ellenállásuk miatt, így ideális anyagok folyékony rakéták hőszerkezeti elemeihez. motorok.
4 、 Űrhajók és rakéták hővédelmében használják
A légkörbe való visszatérés során az űrhajók intenzív aerodinamikai felmelegedést tapasztalnak, az orrkúp és a szárnyak elülső szélein a hőmérséklet akár 1650 °C-ot is elérhet. A hővédelmi rendszerek kulcsfontosságúak az űrhajók számára. A C/SiC kompozit anyagok fejlesztése lehetővé teszi a szerkezeti és hőelvezetési funkciók integrálását, különösen a Columbia katasztrófa után, nagyobb figyelmet fordítva a C/SiC kerámia mátrix kompozitokra. A termikus szerkezeti anyagok összetevői közé tartoznak az orrkúpok, a szárnyak, az űrhajók és a rakéták burkolatai.
5. Műholdas reflektorokban használják
A műholdas reflektor anyagokkal szemben támasztott követelmények közé tartozik az alacsony sűrűség, a nagy fajlagos merevség, az alacsony hőtágulási együttható (CTE) alacsony hőmérsékleten, a magas hővezető képesség, a megfelelő szilárdság és keménység, valamint a tervezési rugalmasság. Az üveg és fém reflektorok korlátai vannak a nagy, könnyű reflektorok feldolgozásának. Ezért nemzetközileg is kutatják a C/SiC kompozit anyagú reflektorokat. Ezek a kompozit anyagok alacsony sűrűséggel, nagy merevséggel, alacsony hőmérsékleten alacsony CTE-vel, jó hővezető képességgel, ideális hő- és mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek, kiválóan polírozhatók, így ideális anyagok a műholdreflektor alapokhoz.
6. Fizikai golyóállóságban használják
A szilícium-karbid védőrétegekben, például golyóálló mellényekben, harci repülőgépekben és páncélozott járművekben használható. A golyóálló mellények főként burkolatból és védőrétegből állnak, amely képes elnyelni a golyók vagy szilánkok mozgási energiáját, jelentős védelmet nyújtva a kis sebességű lövedékek vagy szilánkok ellen, valamint bizonyos bemélyedési határokon belül csökkenti a mellkas és a has sérülését. A szilícium-karbid kerámia mátrix kompozitokból ütésálló, erős páncéllemezek készíthetők.
7. Repülőgép páncélzatban használatos
Egyes katonai helikopterek kerámia páncélrendszerekkel vannak felszerelve, beleértve a kerámia páncélozott üléseket, alkatrészeket és panelrendszereket. Ezenkívül kerámia mátrix kompozitokat használnak a hadsereg páncélozott járműveiben, például a Stryker közepes páncélozott járműben.
8. Információs elektronikus eszközökben használják
Nagy a kereslet a katonai kerámia kondenzátorok iránt. A polgári területeken való elterjedtség mellett a fegyverek és felszerelések információsodásának felgyorsulásával az elektronikai kerámiák, így a kerámia kondenzátorok iránt a katonai területen is folyamatosan nő a kereslet, különösen a chipes többrétegű kerámia kondenzátorok iránt.
A kerámia anyagok fontos szerepet töltenek be a modern hadiiparban olyan egyedi tulajdonságaik miatt, mint a magas hőállóság, nagy szilárdság, könnyű súly, elektromos és hőszigetelő tulajdonságok stb. A technológia fejlődésével és az új anyagtechnológiák fejlődésével az alkalmazás A kerámia anyagok köre várhatóan tovább bővül, és kritikus megoldásokat kínál a világ előtt álló számos kihívásra.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. egy jó hírű és megbízható beszállító, amely műszaki kerámia alkatrészek gyártására és értékesítésére szakosodott. Egyedi gyártást és nagy pontosságú megmunkálást biztosítunk nagy teljesítményű kerámia anyagok széles sorozatához, beleértve timföld kerámia, cirkónia kerámia, szilícium-nitrid, szilícium-karbid, bór-nitrid, alumínium-nitrid és megmunkálható üvegkerámia. Jelenleg kerámiaalkatrészeink számos iparágban megtalálhatók, mint például a mechanikai, vegyipari, orvosi, félvezető-, jármű-, elektronikai-, kohászati stb. iparban. Küldetésünk, hogy a legjobb minőségű kerámia alkatrészeket biztosítsuk a globális felhasználók számára, és nagy öröm látni kerámiánkat. az alkatrészek hatékonyan működnek az ügyfelek speciális alkalmazásaiban. Mind a prototípus, mind a tömeggyártás területén tudunk együttműködni, keressen minket, ha igényei vannak.
