«Керамика» тақырыбына презентация. Керамика тарихы Керамиканың электр беріктігі

Керамика түрлері. Құрылымына қарай жұқа керамика дөрекіден ажыратылады. - Әдемі керамиканың негізгі түрлеріне фарфор, жартылай фарфор, фаянс, майолика жатады. - Дөрекі керамиканың негізгі түрі қыш керамика болып табылады. Фарфордың суды сіңіру қабілеті төмен (0,2%-ға дейін) ақ түсті (кейде көкшіл реңкпен) тығыз агломерленген сынықтары бар, оны түрткен кезде ол жоғары әуезді дыбыс шығарады және жұқа қабаттарда мөлдір болуы мүмкін. Глазурь моншақ жиегін немесе фарфордың негізін жаппайды. Фарфордың шикізаты - каолин, құм, дала шпаты және басқа да қоспалар. Фаянстың сарғыш реңкті кеуекті ақ сынығы бар, сынықтың кеуектілігі 9 - 12%. Кеуектілігі жоғары болғандықтан фаянс бұйымдары толығымен ыстыққа төзімділігі төмен түссіз глазурьмен қапталған. Ыдыс-аяқ күнделікті тұрмыста қолданылатын ыдыс-аяқтарды жасау үшін қолданылады. Фаянс өндірісінің шикізаты бор мен кварц құмы қосылған ақ жанатын саздар болып табылады. Жартылай фарфор қасиеттері бойынша фарфор мен фаянс арасында аралық орынды алады, ыдыс ақ, суды сіңіру 3 - 5%, ыдыс-аяқ өндірісінде қолданылады. Майолика кеуекті сынықтарға ие, суды сіңіру шамамен 15% құрайды, бұйымдардың беті тегіс, жылтыр, жұқа қабырғалары бар, түрлі-түсті глазурьмен жабылған және сәндік рельефті декорациялар болуы мүмкін. Кастинг майолика жасау үшін қолданылады. Шикізат – ақ жанатын саз (фаянс майоликасы) немесе қызыл жанатын саз (қыш майоликасы), флюс, бор, кварц құмы. Керамиканың қызыл қоңыр сынығы (қызыл жанатын саздар пайдаланылады), кеуектілігі жоғары, суды сіңіру қабілеті 18%-ға дейін жетеді. Бұйымдарды түссіз глазурьмен жабуға немесе түрлі-түсті сазды бояулармен – ангобтармен бояуға болады.

«Заманауи сәндік көрме өнері» презентациясынан 8-слайд

Өлшемдері: 720 x 540 пиксель, пішімі: .jpg. Слайдты сабақта тегін жүктеп алу үшін суретті тінтуірдің оң жақ түймешігімен басып, «Суретті басқаша сақтау...» түймесін басыңыз. Сіз «Modern Art.ppt сәндік көрмесі» толық презентациясын 2893 Кбайт zip мұрағатынан жүктей аласыз.

Презентацияны жүктеп алу

«Мәдениет дәуірлері» - Солтүстік Ренессанс. Пост-импрессионизм. Әлемдік мәдениеттің дәуірлері. Модернизм. Қайта өрлеу. Сюрреализм. Дадаизм. Авангард. Неоклассицизм. Романтизм. Манеризм. Жоғары ренессанс. Барокко. Рококо. Мәдени дәуірлер. Ерте ренессанс. Импрессионизм. Дәуірлер. Кубизм.

«Ландшафт өнері» - Васильевка (Н.В. Гогольдің үйі). Сәулетшінің рөлін ойнап, керемет мүсін жасаңыз. Дмитрий Сергеевич Лихачев. Бөртпе көпір. Жер-ана. Гроттолар (жасанды үңгірлер). Жылыжайларды байланыстыратын баспалдақ. Михайловское (А.С. Пушкиннің мүлкі) Ясная Поляна (Л.Н. Толстойдың мүлкі). Хош иісті өсімдіктер.

«Су жағдайы» - Айвазовскийдің тоғызыншы толқыны. Көктемгі су тасқыны. Есенин А.С. И. Бунин. Еріту. Тыныш әйнек бойымен сырғып, қыдыр, Қызық іздегендей... Шұңқыр су ағып жатыр, Шуы да күңгірт, әрі тарылды. Сізді кім айдап жатыр: бұл тағдырдың шешімі ме? Н.Қ. Рерих. Сынақ. Ерте қар. Судың агрегациясының қатты күйі. А.С. Пушкин.

«Германия мен Нидерландының сәулет өнері мен кескіндемесі» - Альбрехт Дюрер. Неміс шеберлерінің суреті. Германия. Германия мен Нидерландының сәулет және кескіндеме өнері. Франс Халс. Скандинавия. Архитектура. Неміс шеберлерінің суреті. Германияның сәулет өнері. Нидерланд шеберлерінің суреті. Әулие Баво шіркеуінің құрбандық үстелінің суреті. Төрт салт атты. Голланд кескіндемесі.

Слайд 2

  • «Керамика» термині гректің «керамос» сөзінен шыққан, бұл балшық дегенді білдіреді.
  • Керамикалық бұйымдар - әр түрлі қоспалар қосылған саздан жасалған және тас күйіне дейін күйдірілген бұйымдар.
  • Ежелгі заманнан бүгінгі күнге дейін керамикалық бұйымдар дүние жүзіндегі барлық халықтардың сәндік-қолданбалы өнерінде жетекші орындардың бірін алып келеді.

  • Слайд 3

    • Керамикалық плиткаларды өндірудің технологиялық схемасы келесі негізгі кезеңдерді қамтиды:
    1. Слипті дайындау;
    2. Өнімді қалыптау;
    3. Кептіру;
    4. Глазурь және глазурь дайындау (эмальдау);
    5. Жану.
    • Керамикалық массалар үшін шикізат пластикалық (балшықтар мен каолиндер) және пластик емес болып бөлінеді. Шамот пен кварц қоспалары өнімнің шөгуін және қалыптау сатысында крекинг ықтималдығын азайтады. Шыны түзуші ретінде қорғасын мен бурак қолданылады.

  • Слайд 4

    • Слипті дайындау үш кезеңнен тұрады:
      • Бірінші кезең: дала шпаты мен құмды ұнтақтау (ұнтақтау 10-нан 12 сағатқа дейін созылады);
      • Бірінші кезеңде саз балшық қосылады;
      • Екінші фазаға каолин қосылады. Дайын слип контейнерлерге құйылады және қартаяды.
    • Шикізат қоймасынан жүк тиегіш арқылы қабылдау бункерлеріне тасымалдау жүзеге асырылады. Ол жерден конвейер арқылы шарикті диірменге (ұнтақтау үшін) немесе турбо еріткіштерге (балшық пен каолинді еріту үшін) жіберіледі.

  • Слайд 5

    Слайд 6

    • Керамика ерте заманнан белгілі. Балшық барлық жерде кездесетін материал болды, оның бай пластикалық және көркемдік мүмкіндіктері ежелгі дәуірде де адамдарды қызықтырды. Балшықты өңдеу өте оңай; сіз одан кез келген нәрсені мүсіндей аласыз.

  • Слайд 7

    • Құрылымына қарай ұсақ керамика (әйнек тәрізді немесе ұсақ түйіршікті сынықтар) және ірі керамика (ірі түйіршікті сынықтар) болып ажыратылады. Жұқа керамиканың негізгі түрлеріне фарфор, жартылай фарфор, фаянс, майолика жатады. Дөрекі керамиканың негізгі түрі қыш керамика болып табылады.

  • Слайд 8

    • Кунсткамерадағы (Санкт-Петербург) Цин династиясының (XVII-XIX ғғ.) қытай фарфоры коллекциясынан алынған фарфор вазасы.

  • Слайд 9

    Слайд 10

    Слайд 11

    Слайд 12

    Мысыр құдайы Таварет фаянстан

    Слайд 13

    Слайд 14

    майолика

    Слайд 15

    Слайд 16

    Слайд 17

    қыш керамика

    Слайд 18

  • Слайд 19

    • КЕРАМИКАЛЫҚ УРН - майя қыш өнерінің үлгісі.
    • Құмыраның дөңгелегімен жұмыс. Керамикалық плиткадағы сурет.

  • Слайд 20

    • Цемент құрылыста кеңінен қолданылады – керамика түрлерінің бірі, оның шикізаты саз және сумен араласқан әктас болып табылады.

  • Слайд 21

    Отандық керамикалық плиткалардың шығу тарихы

    • Ресейде керамикалық плиткалар 9 ғасырда христиандықтың пайда болуымен пайда болды. Пұтқа табынушылық дәуірінде құрылыс материалы ретінде негізінен тас пен ағаш пайдаланылды.

    • 3 Керамикалық қабырға материалдары мен бұйымдары Керамикалық кірпіш және тас (ГОСТ «Керамикалық кірпіш және тас»)




    5 Бұйымның беріктігі бойынша келесі сорттар жасалады: 75,100,125,150,175,200,250,300. Бұйымның беріктігіне қарай келесі сорттар жасалады: 75,100,125,150,175,200,250,300. Сұрыптар үшін аязға төзімділігі бойынша: F15, 25, 35 және 50. Аязға төзімділігі бойынша: F15, 25, 35 және 50. Тұтас кірпіш үшін суды сіңіру кемінде 8%, қуыс бұйымдар үшін кемінде 6%, Қатты кірпіш үшін суды сіңіру кемінде 8%, қуыс өнімдер үшін кемінде 6%, тұрақты салмаққа кептірілген кірпіш массасы 4,3 кг-нан, ал тастар - 16 кг-нан аспауы керек. Тұрақты салмаққа кептірілген кірпіштің салмағы 4,3 кг-нан, ал тастар - 16 кг-нан аспауы керек. Жабдықтау шартында көрсетілген өндіруші мен тұтынушы арасындағы келісім бойынша салмағы 16 кг-нан асатын үлкейтілген тастарды өндіруге рұқсат етіледі. Жабдықтау шартында көрсетілген өндіруші мен тұтынушы арасындағы келісім бойынша салмағы 16 кг-нан асатын үлкейтілген тастарды өндіруге рұқсат етіледі. Құрғақ күйдегі кірпіштің тығыздығы 1600...1900 кг/м 3 аралығында, ал жылу өткізгіштігі 0,71...0,82 Вт/(м·ºС). Құрғақ күйдегі кірпіштің тығыздығы 1600...1900 кг/м 3 аралығында, ал жылу өткізгіштігі 0,71...0,82 Вт/(м·ºС). Кірпіш К-О 100/15ГОСТ Кірпіш К-О 100/15ГОСТ


    6 Керамикалық қаптама материалдары (ГОСТ «Керамикалық қаптау кірпіштері мен тастар») Ғимараттар мен құрылыстардың құрылымдарын сыртқы қаптауға арналған керамикалық қаптама материалдары Ғимараттар мен құрылыстардың конструкцияларын сыртқы қаптауға арналған керамикалық қаптама материалдары Қабырғалар мен еден плиткаларын ішкі қаптауға арналған керамикалық бұйымдар қабырғалар мен еден плиткаларын ішкі қаптау үшін


    7 Ғимараттар мен құрылыстардың конструкцияларын сыртқы қаптауға арналған керамикалық қаптама материалдары Ғимараттар мен құрылыстарды сыртқы қаптауға арналған материалдарға мыналар жатады: қаптама кірпіш, қаптама кірпіш, үлкен өлшемді қаптама тақтайшалары, үлкен өлшемді қаптама тақтайшалары, архитектуралық бөлшектер (терракоталар). архитектуралық бөлшектер (терракоталар).


    8 Қаптау кірпіш Қаптау кірпіштерінің беріктік көрсеткіштері кәдімгі кірпіштермен бірдей; Қаптау кірпіштерінің беріктік көрсеткіштері кәдімгі кірпіштермен бірдей; Аязға төзімділік кем дегенде F25 болуы керек. Аязға төзімділік кем дегенде F25 болуы керек. Қаптау кірпіш ангобингпен және екі қабатты қалыптаумен безендірілген. Бұл әдістер тапшы ақ жанатын саздар мен пигменттерді үнемдеуге мүмкіндік береді. Қаптау кірпіш ангобингпен және екі қабатты қалыптаумен безендірілген. Бұл әдістер тапшы ақ жанатын саздар мен пигменттерді үнемдеуге мүмкіндік береді. Жылтыратылған кірпіш әсіресе сәндік болып табылады. Глазурь кез келген түс реңктерін алуға және олардың жарықтығын ұзақ уақыт сақтауға мүмкіндік береді; ол әрең кірленеді. Жылтыратылған кірпіш әсіресе сәндік болып табылады. Глазурь кез келген түс реңктерін алуға және олардың жарықтығын ұзақ уақыт сақтауға мүмкіндік береді; ол әрең кірленеді. Мұндай әрлеудің беріктігі ондаған және жүздеген жылдарды құрайды. Мұндай әрлеудің беріктігі ондаған және жүздеген жылдарды құрайды.


    9


    10 Ірі өлшемді қаптау тақталары Керамикалық плиталар мен плиткалар: Кілем-мозаикалық плиткалар және керамикалық қасбеттік плиткалар. ГОСТ: Қасбеттік керамикалық плиткалар және олардан жасалған кілемдер. Техникалық талаптар


    11 Ірі өлшемді керамикалық плиталар Өлшемдері 500 x 500 мм-ден 600 x 1200 мм-ге дейін, қалыңдығы 10 мм-ге дейін, суды сіңіру қабілеті өте төмен (1% -дан аз) тығыз, толығымен агломерацияланған сынықтары бар. Өлшемдері 500 х 500 мм-ден 600 х 1200 мм-ге дейін, қалыңдығы 10 мм-ге дейін, суды сіңіру өте төмен (1% -дан аз) тығыз, толығымен агломерацияланған сынықтары бар. Плиталар 1300 ° C дейін температурада күйдіріледі. Осылайша алынған плиталар тас материалға ұқсайды және жоғары аязға және тозуға төзімділікпен ерекшеленеді. Плиталар 1300 ° C дейін температурада күйдіріледі. Осылайша алынған плиталар тас материалға ұқсайды және жоғары аязға және тозуға төзімділікпен ерекшеленеді. Плиталар әртүрлі түстерде күңгірт немесе жылтыратылған беті болуы мүмкін, көбінесе гранитті еске түсіретін құрылымы бар. Осы себепті және жоғары физикалық-механикалық қасиеттері үшін мұндай плиталар фарфордан жасалған тастан жасалған бұйымдар деп аталады. Плиталар әртүрлі түстерде күңгірт немесе жылтыратылған беті болуы мүмкін, көбінесе гранитті еске түсіретін құрылымы бар. Осы себепті және олардың жоғары физикалық-механикалық қасиеттері үшін мұндай плиталар фарфордан жасалған тастан жасалған бұйымдар деп аталады.


    12 Клинкер плиткалары қасбеттік панельдер өндірісінде қолданылады. Толық агломерацияланғанға дейін күйдіру арқылы отқа төзімді саздан жасалған, ол төмен клинкерлі плиткалар қасбеттік панельдер өндірісінде қолданылады. Толық агломерацияланғанға дейін күйдіру арқылы отқа төзімді саздардан жасалған, оның суды сіңіру қабілеті төмен (2...6%), суды сіңіру (2...6%), қысымға төзімділігі жоғары (МПа) және кем дегенде F100 аязға төзімділік. жоғары қысу беріктігі (МПа) және кем дегенде F100 аязға төзімділік. Панельдің негізі қатты полиуретанды көбіктен және керамикалық плиткалардан (клинкер) жасалған . Содан кейін полиуретанды көбік қатайтады. Полиуретанды көбік клинкер плиткалары орналасқан матрицаға құйылады. Содан кейін полиуретанды көбік қатайтады.


    13 Терракота Терракота (латын тілінен аударғанда терракота, күйдірілген жер) - плиталар, бағандар бөліктері, пластиналар және басқа да архитектуралық бөлшектер түріндегі үлкен өлшемді қаптау бұйымдары. Терракота (латын тілінен терракота, күйдірілген жер) - плиталар, бағандар бөліктері, пластиналар және басқа да сәулет бөлшектері түріндегі үлкен өлшемді қаптау бұйымы. Терракота - бұл өте берік және сәндік қаптау материалы, қасиеттері бойынша табиғи тастан сәл төмен, бірақ өндіруге әлдеқайда аз еңбекті қажет етеді. Терракота - бұл өте берік және сәндік қаптау материалы, қасиеттері бойынша табиғи тастан сәл төмен, бірақ өндіруге әлдеқайда аз еңбекті қажет етеді. Беріктік дәрежесі 100-ден төмен емес, аязға төзімділік F50-ден төмен емес. Беріктік дәрежесі 100-ден төмен емес, аязға төзімділік F50-ден төмен емес.




    15 Ішкі қаптамаға арналған тақтайшалар әртүрлі мөлшерде шығарылады. Плиткалардан басқа, пішінді элементтер шығарылады: фриздер, бұрыштар, жиектер және т.б. Еден плиткалары жоғары тозуға төзімділікке және суды ең аз сіңіруге ие болуы керек. Бұл плиткалардың дерлік кеуектері жоқ және іс жүзінде су өткізбейді. Стандартқа сәйкес олардың суды сіңіруі 4%-дан жоғары болмауы керек (әдетте, ол %-дан аспайды). Плиткалардың өлшемдері: ең кішкентай (23 х 23 мм) мозаикалық плиткалардан орташа өлшемді плиткаларға дейін (300 х 300 мм). Қоғамдық ғимараттардың, сауда орталықтарының, көрме залдарының және т.б. едендер үшін үлкен өлшемді (600 х 600 мм дейін) фарфордан жасалған тастан жасалған плиталар қолданылады.




    17 Санитарлық керамика Санитарлық бұйымдар: раковиналар, дәретханалар, биделер, цистерналар және т.б. негізінен ақ күйдірілген қыш немесе жартылай фарфор массаларынан жасалады. Бұйымдар гипс қалыптарына құю арқылы қалыптасады. Қалыптардан шығарылғаннан кейін кесектер кептіріледі, глазурленеді және күйдіріледі. Санитарлық бұйымдар дұрыс пішінді, тегіс, тегіс және таза беті, біркелкі глазурьмен жабылған болуы керек. Олар асүйлерді, санитарлық тораптарды және арнайы үй-жайларды (зертханаларды, шаштараздарды және т.б.) жабдықтау үшін қолданылады.


    18 Керамикалық шатыр материалдары Плиткалар шатыр материалы ретінде берік, берік және отқа төзімді. Одан жасалған шатыр жабыны жиі жөндеуді қажет етпейді. Шатыр материалы ретінде плиткалар берік, берік және отқа төзімді. Одан жасалған шатыр жабыны жиі жөндеуді қажет етпейді. Плиткалы шатырдың кемшіліктері оның үлкен массасы, суды ағызу үшін айтарлықтай беткейлерді орнату қажеттілігі, сондай-ақ құрылыстың жоғары еңбек сыйымдылығы болып табылады. Плиткалар аз қабатты ауылдық құрылыста қолданылады. Плиткалы шатырдың кемшіліктері оның үлкен массасы, суды ағызу үшін айтарлықтай беткейлерді орнату қажеттілігі, сондай-ақ құрылыстың жоғары еңбек сыйымдылығы болып табылады. Плиткалар аз қабатты ауылдық құрылыста қолданылады.


    19


    20 Кәріз және дренаждық құбырлар Кәріз құбырлары отқа төзімді немесе отқа төзімді саздан жасалған. Құбырлар құбырлы престердегі розеткамен бірге қалыптасады. Кептіруден кейін құбырлардың ішкі және сыртқы беттеріне глазурь жағылады және күйдіріледі. Жіңішке глазурь қабатының болуы құбырлардың су өткізбейтіндігін және қышқылдар мен сілтілерге жоғары төзімділігін анықтайды. Кәріз құбырлары ішкі диаметрі мен ұзындығы мм шығарылады. Керамикалық құбырлардың жоғары химиялық төзімділігі оларды сілтілер мен қышқылдары бар өнеркәсіптік суларды ағызу үшін кеңінен қолдануға мүмкіндік береді. Кәріз құбырлары отқа төзімді немесе отқа төзімді саздан жасалған. Құбырлар құбырлы престердегі розеткамен бірге қалыптасады. Кептіруден кейін құбырлардың ішкі және сыртқы беттеріне глазурь жағылады және күйдіріледі. Жұқа глазурь қабатының болуы құбырлардың су өткізбейтіндігін және қышқылдар мен сілтілерге жоғары төзімділігін анықтайды. Кәріз құбырлары ішкі диаметрі мен ұзындығы мм шығарылады. Керамикалық құбырлардың жоғары химиялық төзімділігі оларды сілтілер мен қышқылдары бар өнеркәсіптік суларды ағызу үшін кеңінен қолдануға мүмкіндік береді. Дренаждық құбырлар жоғары пластикалық балшықтан, олардың қалыңдығынан сүзетін тегіс жылтыратылған бұйымдардан және розеткалары мен тесіктері бар жылтыратылғаннан жасалған. Олар іргетастардан жаңбыр мен жер асты суларын ағызу үшін арналған; артық ылғалдылығы бар жерлерді дренаждау; құрғақ жерлерді суару. мелиоративтік жұмыстар Дренаждық құбырлар жоғары пластикалық балшықтан, олардың қалыңдығы бойынша сүзгіден өтетін тегіс жылтыратылған бұйымдардан және розеткалары мен тесіктері бар жылтыратылғаннан жасалған. Олар іргетастардан жаңбыр мен жер асты суларын ағызу үшін арналған; артық ылғалдылығы бар жерлерді дренаждау; құрғақ жерлерді суару. мелиоративтік жұмыстар




    22 Керамзит - жеңіл кеуекті материал, ұсақ еріткіш сазды жыныстарды күйдіру арқылы алынатын қиыршық тас түріндегі ұяшықты құрылымы бар, °С-қа дейін тез қыздырғанда ісінуі мүмкін. Үрлеуші ​​заттар – шикізат құрамындағы әртүрлі заттардың ыдырауы кезінде бөлінетін газдар. Сазды шикізаттың ісіну қасиетін шикізат қоспасына ұсақ ұнтақталған көмірді, үгінділерді, борпылдақ темір рудасын, пирит шлактарын және т.б. қосу арқылы арттыруға болады Кеңейтілген саз қиыршық тас түріндегі жасушалық құрылымы бар жеңіл кеуекті материал. сирек ерігіштігі төмен сазды жыныстарды күйдіру арқылы алынған қиыршық тас түрінде, °С-қа дейін тез қыздырғанда ісінеді. Үрлеу агенттері – шикізат құрамындағы әртүрлі заттардың ыдырауы кезінде бөлінетін газдар. Шикізат қоспасына ұсақ ұнтақталған көмірді, үгінділерді, борпылдақ темір рудасын, колчеданды шлактарды және т.б. қосу арқылы сазды шикізаттың интумесценциясын арттыруға болады Аглопорит - күйдіру кезінде саздардың нығыздалу қабілеті. және тас тәрізді сынық түзуі саз шикізатының көмірмен қоспасынан түйіршіктерді агломерациялау (агломерация) деп аталады. Аглопорит – агломерация арқылы алынатын кеуекті кесек материал – күйдіру кезінде саздың нығыздалу және тас тәрізді сынық түзу қабілетін сазды шикізаттың көмірмен қоспасынан түйіршіктерді агломерациялау (агломерация) деп атайды.

    Презентацияны алдын ала қарауды пайдалану үшін Google есептік жазбасын жасаңыз және оған кіріңіз: https://accounts.google.com


    Слайдтағы жазулар:

    Шопан мен мұржа сыпырушы

    Керамика өнері

    Керамика дегеніміз не... Керамика (грек. κέραμος – саз, қыш) – бейорганикалық материалдардан жасалған бұйымдар: саз, дала шпаты және кварц, жоғары температурада, кейін салқындату кезінде дайындалады. Саз минералы – каолинит: Al 2 O 3 x 2SiO 2 x 2H 2 O

    Саз материалдарын қолдану Құрылыс материалдары – плитка, кірпіш алу Цемент өндірісі Түрлі түсті саз балшықтарынан пигменттер (очер, янтар) алу Жазудың дамуында рөл атқарды. Ежелгі адамдар балшық тақтайшаларға пиктограммалар жазған Ыдыстарды жасау: кәстрөлдер, табақтар, құмыралар және т.б. Өнер ескерткіштерін жасау

    Қытайда табылған ең көне қыш ыдыстың жасы шамамен 11 мың жыл. Мысалы, Цин әулетінің вазасы 80 миллион доллардан асады.

    Венера де Мило

    Микеланджело «Дэвид»

    Огюст Роден «Ойшыл»

    «Пьета» - Мәриямның бейнесі. Микеланджело композицияны бір мәрмәр кесегінен ойып жасаған.

    «Цезарь Август».

    Әділет мүсіні

    Ежелгі грек мүсінші Миронның «Дискоболы».

    «Гермес» мүсіні - ежелгі грек мүсінші Праксителестің жалғыз белгілі шедеврі.

    Терракота Терракота (итальян тілінен terra - жер, саз және cotta - күйдірілген) - кеуекті құрылымы бар түрлі-түсті саздан жасалған глазурьсіз керамикалық бұйымдар. Ол көркемдік, тұрмыстық және құрылыс мақсаттарында қолданылады. Терракотадан ыдыс-аяқ, кәстрөлдер, вазалар, мүсіндер, ойыншықтар, тақтайшалар, плиткалар, қаптау тақтайшалары және архитектуралық бөлшектер жасалады.

    Majolica Majolica (итальян тілінен Maiolica - Mallorca) - боялған глазурь көмегімен күйдірілген саздан жасалған керамика түрі. Майолика техникасын қолдана отырып, сәндік панельдер, жақтаулар, плиткалар және т.б., сондай-ақ ыдыс-аяқ, тіпті монументалды мүсіндер де жасалады. Өнімдер тұзды глазурьмен қапталған (тас тұзы NaCl және су буы ыстық пештің оттық қорабына енгізіледі.

    Фаянс фаянсы (французша фаянс, фаянс өндірілетін итальяндық Фаэнца қаласының атауынан шыққан), тығыз, ұсақ кеуекті сынығы бар (әдетте ақ түсті) керамикалық бұйымдар (жабын плиткалары, архитектуралық бөлшектер, ыдыс-аяқтар, қолжуғыштар және т.б.) , мөлдір немесе күңгірт (мөлдір емес) ) глазурьмен қапталған. Ол фарфордан 85%-ға дейін жоғары саздылығымен, жоғары кеуектілігімен, суды сіңіргіштігімен (20%-ға дейін) және механикалық беріктігімен ерекшеленеді.

    Фарфор – асыл керамика Фарфор (түрікше farfur, fağfur, парсы тілінен аударғанда faghfur) – су мен газ өтпейтін керамика түрі. Ол жұқа қабатта мөлдір. Ағаш таяқпен жеңіл соққанда, ол өзіне тән жоғары айқын дыбыс шығарады. Өнімнің пішіні мен қалыңдығына байланысты реңк әртүрлі болуы мүмкін. Фарфор әдетте каолин, кварц, дала шпаты және пластмасса сазының жұқа қоспасын жоғары температурада күйдіру арқылы өндіріледі.

    Гжель фарфоры Гжель - ыдыс-аяқты күйдіретін, күйдіретін дәстүрлі ресейлік орталықтардың бірі, сондықтан бүкіл өндіріс «Жгел» деп аталады, бұл қарапайым халықтың дауыссыз дыбыстарды ретке келтіру қабілетіне байланысты Гжельге айналды. Фарфорды глазурьмен бояу үшін кобальт оксиді (Тенард көк) қолданылады: CoAl 2 O 4 x Al 2 O 3

    Коллекционерлерге кеңестер Нағыз коллекционерлік фарфорды жалғаннан қалай ажыратуға болады? Әдетте, фарфор бұйымдарының түбінде олардың шыққан уақыты мен орнын белгілеуге болатын өндіріс белгісі болады. Бұл брендтер көбінесе отқа төзімді бояулармен (көк, марганец немесе қара) жасалған. Басқа керамикалық бұйымдарда белгі ойылған немесе басылған.


    Тақырып бойынша: әдістемелік әзірлемелер, презентациялар және жазбалар

    «АҒАШ, КЕРАМИКА, ШЫНЫ, МАТАҒА СУРЕТ» СӘНЛІ ЖӘНЕ ҚОЛДАНБАЛАР ӨНЕРІНІҢ факультативтік курсының БАҒДАРЛАМАСЫ (11-16 жас аралығындағы оқушыларға) Бейнелеу өнері мұғалімі МБОУ № 96 орта мектеп, КРАСНОДАР Светлана Викторна Зубанова.

    Сәндік-қолданбалы өнерден «Ағашқа, керамикаға, шыныға, матаға кескіндеме» факультативтік курсының бағдарламасы Мемлекеттік білім стандарты негізінде құрастырылған,...

    Бейнелеу өнері сабағы «Грек керамикасы» 5 сынып.

    «Грек керамикасы» сабағы «Ежелгі Грецияның сәндік өнері» тақырыбының қорытынды кезеңінде Ежелгі грек вазаларының кескіндеме стильдерімен және тақырыптарымен таныстырады.

    Жалпы білім беретін мектептің 5-сыныбында бейнелеу өнері сабағының жоспары және Балалар көркемсурет мектебі мен балалар көркемсурет мектебінің 1-сыныбында бейнелеу өнерінің тарихы «Ежелгі грек керамикасының ерекшеліктері».

    Міндеттері: Білімділік: Ежелгі грек керамикасының негізгі түрлері, формалары және безендірілуі арқылы оқушыларды Ежелгі Грецияның көркем мәдениетімен таныстыру. ...

    Слайд 2

    Тарихи тұрғыдан керамика балшықтан және олардың минералды қоспалармен қоспаларынан алынған бұйымдар мен материалдар деп түсінілген. Кейіннен балшықтан жасалған бұйымдарға қаттылық, су және отқа төзімділік беру үшін күйдіру кеңінен қолданыла бастады. «Керамика» сөзі бізге ежелгі грек тілінен (keramos – күйдірілген саз, керамика – қыш өнері) енген.

    Слайд 3

    Техникалық прогресс дамыған сайын техникалық керамика класы қалыптасады. «Керамика» ұғымы кеңірек мағынаға ие бола бастады: балшықтан жасалған дәстүрлі материалдардан басқа, оған енді таза оксидтерден, карбидтерден, нитридтерден және т.б. Қазіргі техникалық керамиканың маңызды құрамдас бөліктері алюминий оксидтері, цирконий оксидтері, кремний, бор, алюминий нитридтері, кремний және бор карбидтері және т.б.

    Слайд 4

    Керамиканың артықшылықтары мен перспективалары материалдардың басқа түрлерімен салыстырғанда қасиеттерінің ерекше алуандығы Шикізаттың болуы технологияның төмен энергия сыйымдылығы өндірістің экологиялық тазалығы биологиялық үйлесімділігі Керамиканың негізгі өндірушілері АҚШ және Жапония (тиісінше 38 және 48%). Құрылымдық керамика саласында АҚШ басым. Жапонияда құрылымдық керамика өндірісімен қатар функционалды керамика саласы қарқынды дамып келеді.

    Слайд 5

    «керамика» анықтамасы

    Керамика – периодтық жүйенің III–VI топтағы бейметалдардың металдармен немесе бір-бірімен қосылыстарынан тұратын және сәйкес шикізатты қалыптау және күйдіру арқылы алынатын поликристалды материалдар және олардан жасалған бұйымдар. Бастапқы шикізат ретінде табиғи текті заттар (силикаттар, саздар, кварцтар және т.б.) немесе жасанды жолмен алынғандар (таза оксидтер, карбидтер, нитридтер және т.б.) болуы мүмкін.

    Слайд 6

    Керамиканың химиялық құрамы бойынша жіктелуі

    1. Оксидті керамика. Бұл материалдар таза Al2O3, SiO2, ZrO2, MgO, CaO, BeO, ThO2, TiO2, UO2 оксидтерінен, сирек жер металдарының оксидтерінен, олардың механикалық қоспаларынан (ZrO2-Al2O3, т.б.), қатты ерітінділерден (ZrO2-Y2O3, ZrO2) тұрады. -MgO т.б.), химиялық қосылыстар (муллит 3Al2O32SiO2 және т.б.) 2. Оксидсіз керамика. Бұл класс периодтық жүйенің III-VI топтарындағы өтпелі металдар мен бейметалдардың карбидтеріне, нитридтеріне, боридтеріне, силицидтеріне, фосфидтеріне, арсенидтеріне және халькогенидтеріне (оксидтерден басқа) негізделген материалдардан тұрады.

    Слайд 7

    Керамиканың тағайындалуы бойынша жіктелуі

    1. Құрылыс керамикасы. 2. Жұқа керамика. 3. Химиялық төзімді керамика. 4. Отқа төзімді заттар. 5. Техникалық керамика.

    Слайд 8

    Техникалық керамиканың классификациясы

    1. Құрылымдық керамика 2. Аспаптық керамика 3. Электро-радио керамика 4. Ерекше қасиеттері бар керамика

    Слайд 9

    Техникалық керамиканың басқа классификациялары

    Дәстүрлі жаңа тұтқыр нанокерамика

    Слайд 10

    Керамика құрылымы

    Кристалды фаза – химиялық қосылыстар, қатты ерітінділер, интерстициалды фазалар. Аморфты фаза – шыны түзетін SiO2 оксиді. Жабық тесіктер - бұл қоршаған ортамен байланыспайтындар. Ашық тесіктер – қоршаған ортамен байланыс.

    Слайд 11

    Керамиканың кеуектілігі мен тығыздығының көрсеткіштері

    1. Шынайы (теориялық) тығыздық i, г/см3 – кеуекті емес материалдың тығыздығы. 2. Көрінетін тығыздық к, г/см3 – кеуектері бар материалдың тығыздығы. 3. Салыстырмалы тығыздық  = (k/i)100% . 4. Шынайы кеуектілік Pi = (Vk-Vi)/Vk)100% = (1- k/i) 100%, – барлық кеуектердің жалпы көлемі. 5. Көрінетін (ашық) кеуектілік Pk = (Vot/Vk) 100% – қайнау кезінде су толтырылған ашық саңылаулардың көлемі.

    Слайд 12

    Керамиканың механикалық сипаттамасы

    ~ 1000С дейін сыналған кезде керамикаға арналған әдеттегі   диаграммасы

    Слайд 13

    com, bend, HV, H, HRA, К1с, E, G Weibull формуласы Рышкевич формуласы – беріктіктің кеуектілікке тәуелділігі, n=4...7 Янг модулі Гук модулі Пуассон қатынасы

    Слайд 14

    Дәріс 2

    Керамиканың термомеханикалық, термофизикалық және жылулық қасиеттері

    Слайд 15

    Керамиканың термомеханикалық сипаттамалары

    Қызмет көрсету температурасындағы қысқа мерзімді беріктік Жүктемедегі деформация температурасы Сусымалы

    Слайд 16

    Керамиканың жүктеме кезіндегі деформация температурасын анықтау схемасы tнр шекті жұмыс температурасы

    Слайд 17

    Шартты сусылу шегі – берілген температурада белгіленген сынақ уақытында үлгінің белгілі бір ұзаруын (жалпы немесе қалдық) немесе сусымалы қисық сызығының түзу бөлігінде белгіленген сусылу жылдамдығын тудыратын кернеу.

    Слайд 18

    Бастапқы сусымалы қисық: н – жүктеме кезінде созылу; п – қисық кесіндідегі толық (серпімді + қалдық) ұзару); с – сынақ кезінде жалпы (серпімді + қалдық) ұзару; у – серпімді созылу; о – қалдық ұзару.

    Слайд 19

    Керамиканың шартты сусымалы шегін анықтау tset кезінде үлгілер сериясы сыналады және c, o және d/d әрбір   диаграммасында орташа мәні анықталады; -  немесе  - d/d логарифмдік координаталар жүйесінде ІІ бөлімде сызылады, осы диаграммаларды пайдалана отырып, үш t-ден кем емес 0,2 жылжу шегін табыңыз, 0,2 - t диаграммасын тұрғызыңыз.

    Слайд 20

    Термофизикалық қасиеттері

    Жылу сыйымдылығы Жылу өткізгіштік Жылу диффузиялық қасиеті Жылулық кеңею Олар өте маңызды, өйткені керамиканың ыстыққа төзімділігін анықтау.

    Слайд 21

    Керамиканың жылу сыйымдылығы

    Cv=dE/dT Жоғарыда D Дюлонг-Петит ережесіне сәйкес Cv=n3R: - екі атомды кристалдар үшін Cv = 6R50 Дж/мольК (MgO) - үш атомды үшін – 9R75 Дж/мольК (ZrO2) ) - бес атомдық үшін – 15R 125 Дж/мольК (Al2O3)

    Слайд 22

    Слайд 23

    Керамиканың жылу өткізгіштігі

    dQ/dt = -  dT/dx Оксидті керамикада фонондық сипатқа ие: ф = (1/3) Cvvф lф Өтпелі металдардың карбидтері мен нитридтері сияқты оксидсіз керамикаларда фонондық жылу өткізгіштікпен, электронды жылулық өткізгіштігі де маңызды: е = (1/ 3) Сve ve lе, мұндағы Сve= Sat.e ne/zNa – электрон газының бірлік көлемінің жылу сыйымдылығы, Sat.e= 3R/2, ve – жылдамдық. кЭФ-ке жақын энергиясы бар электрондар

    Слайд 24

    Керамиканың жылу өткізгіштігі мен оның кеуектілігі арасындағы байланыс. n=1,5-2 Мысалы, кеуектілігі 0,5  4 есе азаяды.

    Слайд 25

    Керамиканың термиялық кеңею сипаттамалары True TELE Average TELE Керамикаға арналған сызықтық кеңею

    Слайд 26

    Жылу қасиеттері

    Отқа төзімділік - бұл балқымай жоғары температураға төтеп беру қабілеті. Пироскоптың түсу температурасымен анықталады. Отқа төзімділердің ең маңызды қасиеті

    Слайд 27

    Ыстыққа төзімділік - керамиканың жұмыс кезінде құлап кетпей, температура ауытқуларына төтеп беру қабілеті. Бағалау әдістері - T= (1-)в/cE Отқа төзімді материалдар үшін ыстыққа төзімділікті анықтаудың тікелей әдісі қолданылады: кірпіштің ұшын 850C және 1300C дейін қыздыру, содан кейін салқындату. ағын суда. Жылу кедергісі бұзылу салдарынан өнім салмағының 20% жоғалтқанға дейін жылу циклдерінің санымен бағаланады. Термиялық цикл кезінде механикалық беріктіктің жоғалуы бойынша Үлгі жойылатын T шекті мәні бойынша

    Слайд 28

    Керамиканың термиялық ескіруі Өнімдердің жоғары температурада жұмыс істеуі кезінде қайта кристалдану процесіне байланысты материал түйіршіктерінің ұлғаюы. Астық мөлшері жүздеген микронға жетуі мүмкін, нәтижесінде керамиканың беріктік сипаттамалары күрт төмендейді. Дән өлшемінің өсуі формуламен анықталады, мұнда D0 – бастапқы түйір өлшемі, Q – қайта кристалданудың активтену энергиясы, n=const (n=1/3 оксидтер үшін),  – T,h температурада ұстау уақыты.

    Слайд 29

    Дәріс 3

    Керамиканың электрофизикалық, химиялық қасиеттері

    Слайд 30

    Керамиканың электрофизикалық қасиеттері: диэлектрлік өтімділік , диэлектрлік өтімділіктің температуралық коэффициенті TK, - меншікті көлем және беттік кедергі v және s, - диэлектрлік шығындар tg, - электрлік беріктік немесе бұзылу кернеуі Upr.

    Слайд 31

    Диэлектрик өтімділігі Берілген диэлектриктен пластиналарды вакууммен ауыстырғанда конденсатор пластиналарындағы Q зарядтары мен сыйымдылықтардың С қатынасы. Qm – диэлектрлік пластинасы бар конденсатор заряды; Qv – вакуумы бар конденсатордың заряды. Конденсатордың электр сыйымдылығының бұл өзгерісі диэлектриктің поляризация құбылысының нәтижесінде пайда болады. +++++++++++++++++++++++++++++ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Астарлы керамика

    Слайд 32

    Электрондық поляризация – электр өрісінің әсерінен теріс зарядталған электрон бұлтының ауырлық центрінің серпімді орын ауыстыруы және деформациясы. Иондық поляризация – бұл әртүрлі зарядтардың серпімді байланысқан иондарының салыстырмалы орын ауыстыруы. Поляризацияның бұл түрі құрамында иондық құрылымның кристалдық заттары бар керамиканың барлық түрлеріне тән. Иондық поляризация да бірден пайда болады. Егер электрондардың немесе иондардың қайтарылуы қандай да бір елеулі уақыт кезеңін қажет етсе, яғни релаксация уақыт өте келе пайда болса, онда электрон- және ион-релаксациялық поляризацияны ажыратады. Спонтанды поляризация – электр өрісін қолдану алдында кристалдың (домендердің) жеке аймақтарында кездейсоқ орналасқан сыртқы электр өрісіне қатысты бағытталған электрлік моменттердің бағдарлануы. Оксидті, силикатты және алюмосиликатты керамикалық материалдардың көпшілігінде  6-12 құрайды. Бірақ кейбір керамиканың  мөлшері бірнеше мыңға жетеді (мысалы, BaTiO3).

    Слайд 33

    ТК диэлектрлік өтімділіктің температуралық коэффициенті. Төмен TK керамика ең үлкен құндылыққа ие, өйткені олар керамикалық диэлектрикті қамтитын электр тізбектерінің температуралық тұрақтылығын қамтамасыз етеді.

    Слайд 34

    Төмен TK керамика ең үлкен құндылыққа ие, өйткені олар керамикалық диэлектрикті қамтитын электр тізбектерінің температуралық тұрақтылығын қамтамасыз етеді.

    Слайд 35

    Меншікті көлем және беттік кедергі vi и s I I S n l d

    Слайд 36

    Керамиканың электр өткізгіштігі мұндағы  – меншікті электр өткізгіштік, q – кулондағы тасымалдаушының заряды; n – бірлік көлемдегі тасымалдаушылар саны, =v/E – заряд тасымалдаушылардың қозғалғыштығы, см2/(сV) Жағдайлардың басым көпшілігінде керамиканың электр өткізгіштігі иондық сипатта болады. Шыны фазаның иондары кристалдық фазаның иондарына қарағанда қозғалғыш. Олар электр өткізгіштігінің негізгі көзі болып табылады. Сілтілік металдар иондары, әсіресе Na+ және Li+ жоғары қозғалғыштыққа ие. Сондықтан электр оқшаулағыш керамикадағы сілтілі оксидтердің мөлшері аз болуы керек.

    Слайд 37

    Оксидті керамиканың электр өткізгіштігі мен электр кедергісінің температураға тәуелділігі, мұндағы 0, 0, 0°С кезіндегі электрөткізгіштік пен көлемдік кедергінің мәндері;  – температура коэффициенті. Температураның жоғарылауымен оксидті керамиканың электр өткізгіштігі артады, өйткені қыздыру нәтижесінде иондардың қозғалғыштығы артады.

    Слайд 38

    Диэлектрлік шығындар Керамикалық материалға электр өрісі әсер еткенде электр энергиясының белгілі бір мөлшері жұтылады. Кристалл торының құрылымдық элементтерін жылжыту жұмысына жұмсалатын бұл энергия диэлектрлік шығындар деп аталады. Диэлектрлік шығындар керамиканың қызуымен қатар жүреді, кейбір жағдайларда айтарлықтай. Диэлектрлік шығындар диэлектрлік жоғалту бұрышы немесе осы бұрыштың танбасы арқылы бағаланады. Диэлектриктердің жоғалу бұрышы  сыйымдылық тізбегіндегі ток пен кернеу арасындағы фазалық ығысу бұрышын  90°-қа дейін толықтыратын бұрыш.

    Слайд 39

    U I j jr ja   Сыйымдылық пен активті кедергінің нәтижесінде керамикалық конденсатор энергияны жұтады. Жұтылған қуат Q = UIcos болады. Идеал диэлектрикте =90°, cos90°=0, демек, Q=0. Нақты диэлектриктерде  = (90°-). cos(90°-) =sin. Содан кейінQ = UIsin. Кіші  sintg үшін. Сонымен, Q = UItg және tg = I/U = ja/jr Бұл мән (tg ) диэлектрлік шығындарды бағалау үшін қолданылады. Керамикалық диэлектриктердегі диэлектрлік шығындар мыналар үшін энергия шығындарынан тұрады: электр өткізгіштік, поляризация және газ фазасының ионизациясы арқылы.

    Слайд 40

    Шеткі электр өткізгіштікке байланысты диэлектрлік шығындарды tg = (l.81012)/(f) формуласы арқылы есептеуге болады, мұндағы  – диэлектрлік өтімділік; f – жиілік;  – кедергі. Поляризациядан туындаған диэлектрлік шығындар релаксациялық поляризациясы бар керамиканың оңай поляризацияланатын түрлерінде маңызды. Бұл жоғалтулар әсіресе өздігінен поляризациямен сипатталатын ферроэлектрлік керамикада маңызды. Шығындардың тағы бір көзі газ фазасы болып табылады, оның иондануы белгілі мөлшерде энергияны қажет етеді. Тығыз оралған кристалдық құрылымы бар және шыны фазасының ең аз мөлшері бар керамика диэлектрлік шығындардың ең азына ие.

    Слайд 41

    Керамиканың электрлік беріктігі

    Электр өрісінің әсеріне төтеп беру қабілеті. Бұзылу кернеуі мен бұзылу кернеуімен сипатталады. Бұзылу кернеуі әртүрлі материалдардың қасиеттерін салыстыруға мүмкіндік береді: Epr = Unp/h, мұндағы Unp - бұзылу кернеуі, h - сынақ үлгісінің қалыңдығы. Жоғары қарқынды өрістерде керамикалық материалдың бұзылуы электрлік немесе термиялық бұзылу арқылы болуы мүмкін. Электрлік бұзылу электронды сипатта болады - электронды көшкін пайда болады және материал өзінің электрлік оқшаулау қабілетін жоғалтады. Термиялық бұзылу температураның күрт жоғарылауының нәтижесі болып табылады, жоғары өткізгіштік пен диэлектрлік шығындар әсерінен керамиканың жергілікті балқуымен бірге жүреді.

    Слайд 42

    Керамиканың сәулеленуге төзімділігі

    Иондаушы сәулеленудің белгілі бір дозасының (-кванттар мен нейтрондардың ағыны) әсерінен қасиеттерін сақтау қабілеті. Ол керамика қасиеттерінің белгілі бір шектерде өзгеруіне әкелмейтін интегралды сәулелену дозасымен, сондай-ақ сәулелену дозасының жылдамдығымен бағаланады. Сәулеленудің интегралдық дозасы нейтрондар ағыны мен сәулелену уақытының көбейтіндісі болып табылады (н/см2). Сәулелену қуаты - уақыт бірлігінде сәулеленген керамиканың бірлік беті арқылы өтетін нейтрон ағынының шамасы n/(см2с). Нейтрондар энергиясы бойынша жылулық (энергиясы 0,025-тен 1 эВ-ке дейін), аралық (энергиясы 1-ден бірнеше мың эВ-ке дейін) және жылдам (энергиясы 100 кВ-тан жоғары) болып бөлінеді.

    Слайд 43

    Нейтрондар керамикамен шашырау немесе басып алу механизмі арқылы әрекеттеседі. Нейтрондардың серпімді шашырауы, тек олардың кинетикалық энергиясын жоғалтуымен, ал серпімді емес, екінші реттік нейтронның шығарылуымен және тұрақты радиоактивті кері қайтарылатын ядроның пайда болуымен және гамма сәулелерінің шығарылуымен ядроның ыдырауымен бірге жүреді. Нейтрондарды ұстау ядроның ыдырауын тудырады және екінші реттік нейтрондардың, протондардың, - және -бөлшектердің және ядролық фрагменттердің шығарылуымен және жаңа изотоптардың пайда болуымен бірге жүреді. Дисперсия және түсіру берілген ядролық реакцияның ықтималдығын білдіретін «шашырау қимасы» және «ұстап алу қимасы» қимасымен сипатталады. Көлденең қима ауданның өлшеміне ие және қораларда көрсетіледі (1 қора = 10-24 см2).

    Слайд 44

    Көлденең қима азайған сайын реакцияның ықтималдығы төмендейді.

    Слайд 45

    Интегралды сәулелену ағыны 1020 н/см2 керамика қасиеттерінің өзгеруі кристалдық тордың 0,1-0,3%-ға кеңеюі тығыздықтың 0,2-0,5%-ға төмендеуі, кеуектіліктің фазалық ауысуларының артуы керамиканың кейбір түрлерінің жылу өткізгіштігінің төмендейді. шама ретімен, ыстыққа төзімділік төмендейді, кристаларалық байланыстардың үзілуіне байланысты сызықтық кеңею коэффициенті 110-6 К-1 артады, беріктік пен қаттылық пайда болады, диэлектрлік шығындар артады, диэлектрлік өтімділік пен бұзылу кернеуі аз өзгереді. газдардың (CO, CO2, H2O, O2, He) бөлінуімен қатар жүретін бірқатар химиялық реакциялар болуы мүмкін.

    Слайд 46

    Керамиканың химиялық қасиеттері

    Керамика мен басқа заттардың химиялық әрекеттесуінің жиі кездесетін жағдайлары мыналар: қышқылдармен және сілтілермен әрекеттесу – ерітінділердегі коррозия. балқымалармен әрекеттесу, көбінесе металл - балқымалардағы коррозия. газдармен әрекеттесу – газды коррозия.

    Слайд 47

    Ерітінділердегі коррозия Қышқылдар мен сілтілердің әртүрлі ерітінділеріндегі керамиканың коррозияға төзімділігін зерттеу одан химиялық жабдықтардың бөлшектерін, қышқылдарды айдауға арналған сорғыларды, агрессивті ортада жұмыс істейтін подшипниктерді және т.б. жасау мүмкіндігін бағалау үшін қажет. Төзімділікті бағалау үшін керамикалық үлгінің массасының жоғалуы әдетте берілген концентрациядағы ерітіндіде сақталғаннан кейін есептеледі. Көбінесе үлгі қайнаған ерітіндіде сақталады. Қышқылға төзімді керамика үшін белгілі бір уақыт ішінде рұқсат етілген салмақ жоғалту 2-3% аспауы керек.

    Слайд 48

    Балқымалардағы коррозия Металды оксидті керамикадан жасалған тигельдерде балқытқанда оны қалпына келтіруге болады. Тотықсыз керамика балқытылған металдармен байланыста жұмыс істейтін бөлшектерді жасау үшін де қолданылады. Тигель материалының оксидін таңдау ережесі: оның түзілу жылуы балқытылатын металдың оксидінің түзілу жылуынан көп болуы керек. Тотықсыз керамика балқытылған металдармен әрекеттескенде химиялық қосылыстардың, интерстициалды фазалардың және металаралық қосылыстардың түзілуі жүреді. Балқымалардағы керамикалық коррозия микроскопиялық, химиялық және фазалық талдау әдістерімен анықталады, бұл өзара әрекеттесу өнімдерінің болуын және санын анықтауға мүмкіндік береді.

    Слайд 49

    Газ коррозиясы Жұмыс кезінде керамика газ тәріздес галогендер, күкірт диоксиді, азот оксидтері, әртүрлі көмірсутектер және т.б. әсеріне қарсы тұруы керек. Егер керамиканың құрамына валенттілігі өзгермелі элементтер кірсе, онда белгілі бір газ ортасының жағдайында тотығу-тотықсыздану реакциялары пайда болуы мүмкін. көбірек балқитын қосылыстар. Газдардың әсері әсіресе ылғалды ортада және жоғары температурада күшейеді. Керамиканың газ тәрізді заттарға төзімділігі химиялық және фазалық құрамға байланысты.

    Слайд 50

    Оксидті керамика тотығуға ұшырамайды. Тотықсыз керамика ауада жоғары температураға дейін қызған кезде тотығады. Қозғалтқыштардағы оксидсіз керамикадан жасалған бұйымдардың нақты жұмыс жағдайында құрамында Na, S, V бар отынның жану өнімдерінің тотықтырғыш әсері SO2 тотықтырғыштық қабілеті ауаға қарағанда шамамен 15 есе жоғары. Отынның жануы кезінде түзілетін Na2SO4 және V2O5 жоғары коррозиялық болып табылады. Бірақ керамиканың тотығуы кейбір жағдайларда оның беріктігінің артуына әкеледі.

    Слайд 51

    Керамиканың коррозияға төзімділігі жеткілікті жоғары болғандықтан, металдардағы сияқты үлгілер массасының, коррозияның ену тереңдігінің, коррозия ошақтарының санының және т.б. өзгерістер арқылы оның коррозияға ұшырау дәрежесін бағалау қиын. Сондықтан керамикалық коррозияның әсері оның механикалық сипаттамаларының өзгеруімен бағаланады. Керамика жанасатын материалдармен бір немесе басқа реакцияға түсетін жағдайлар әлі де көп. Мысалы, керамиканың балқыту кезінде балқыған шынымен әрекеттесуі, қож, әртүрлі тұз балқымалары және т.б. Керамиканың басқа орталармен химиялық әрекеттесуінің мұндай алуан түрлілігі химиялық тұрақтылықты бағалаудың бірыңғай әдістемесін жасауға мүмкіндік бермейді. керамикадан.

    Слайд 52

    Керамиканың дәстүрлі қолданылуы

    құрылыс керамикасы отқа төзімді заттар химиялық төзімді керамика жұқа керамика

    Слайд 53

    Дәстүрлі керамиканың шикізаты

    сазды материалдар – балшықтар және каолиндер – пластикалық емес материалдар – кварц, дала шпаты, бор және т.б. Балшық – сазды минералдардың қоспасы, каолин – мономинералды саз. Ең көп таралған сазды минералдарға каолинит Al2O32SiO22H2O, монтмориллонит Al2O34SiO2Na2OnH2O, гидрослюда (иллит) K2OMgO4Al2O37SiO2O2O2O2. Сазды минералдар алюмосиликаттар болып табылады, кейбір жағдайларда сілтілі және сілтілі жер металдарының оксидтері бар екенін көруге болады.

    Слайд 54

    Барлық саз минералдары слюдаға ұқсас қабатты құрылымға ие. Сазды сумен араластырғанда, соңғысы саз минералының қабат аралық кеңістіктеріне енеді және оның қабаттары су пленкасы бойымен бір-біріне қатысты қозғалып, жаңа қалыпта бекітіледі. Минералдардың бұл қабілеті саздың ең маңызды қасиетін – оның пластикасын түсіндіреді.

    Слайд 55

    Пластикалық емес материалдар еріткіштер, флюстер, органикалық және арнайы қоспалар деп аталады. Жіңішкерту агенттері саздың пластикасын төмендетуге арналған. Олар табиғи болуы мүмкін - кварц, кварц құмы және жасанды - шамот (күйдірілген ұнтақталған саз). Сұйықтықтар агломерация температурасын төмендету және агломерациялық материалдың тығыздығын арттыру үшін қолданылады. Ең көп таралған флюстар дала шпаттары болып табылады, олардың құрамында сілтілі және сілтілі жер металдарының оксидтері бар алюмосиликаттар. Органикалық қоспалар агломерация процесін белсендіруге қызмет етеді, сонымен қатар кеуекті құрылымды алу үшін материалдың көрсетілген физикалық және химиялық сипаттамаларына қол жеткізу үшін арнайы қоспалар қолданылады;

    Слайд 56

    Құрылыс керамикасы - қабырға - қасбет - жер асты коммуникацияларына арналған бұйымдарға арналған керамика керамикалық толтырғыштар Қабырға материалдарына, ең алдымен, кірпіш кіреді. Оны өндіру үшін ерігіштігі төмен саздар: каолинит, монтмориллонит, гематит және т.б. қоспалары бар гидрослюдалар қолданылады. Қасбеттік керамика – қаптау кірпіштері, қасбеттік плиткаларды негізінен отқа төзімді саздардан (каолинит басым) және кейбір төмен балқитын саздардан жасайды. .

    Слайд 57

    Керамиканың жоғары коррозияға төзімділігі одан жасалған бұйымдарды жерасты коммуникацияларын төсеу үшін пайдалануға мүмкіндік береді. Мұндай өнімдерге дренаж және кәріз құбырлары жатады. Дренаждық құбырлар дренаждық желілерді салу үшін қолданылады. Оларды өндіру үшін кірпіш өндірісінде қолданылатындарға ұқсас төмен балқитын саздар пайдаланылады. Керамикалық кәріз құбырлары тығыз және химиялық төзімді болуы керек. Оларды өндірудің негізгі шикізаты отқа төзімді немесе отқа төзімді саздар, сонымен қатар әртүрлі саз қоспалары болып табылады. Керамикалық толтырғыштарға кеңейтілген саз жатады - сынған жерінде мұздатылған көбік құрылымы бар түйіршікті кеңейтілген материал. Керамзит темір рудасы, көмір, шымтезек, мазут қосылған гидрослюдадан жасалады. Қоспалардың негізгі мақсаты күйдіру процесінде саздың ісіну қасиетін арттыру болып табылады.

    Слайд 58

    Жұқа керамика Фарфор және фаянс болып бөлінеді. Фарфор каолин мен отты саздың (20–65%), кварцтың (9–40%) және дала шпатының (18–52%) жұқа қоспасынан жасалған. Фарфордың құрылымы: шыны фазасы (60%-ға дейін) кристалдық фаза – мулит 3Al2O32SiO2 (25%-ға дейін). Кеуектілігі 3–5%. Фарфордан жасалған бұйымдар әдетте жылтыратылады. Фарфор химиялық төзімді ыдыстар мен әртүрлі мақсаттағы электр изоляторларын (электр фарфоры) жасау үшін қолданылады.

    Слайд 59

    Фаянс фарфордан үлкен кеуектілігімен (14%-ке дейін), физикалық-механикалық сипаттамаларының төмендігімен ерекшеленеді, сондықтан оны технологияда қолдану шектеулі. Фаянс құрылымы сусыздандырылған сазды заттың және кварцтың түйіршіктерімен бейнеленген, аз мөлшерде шыны тәрізді фазамен цементтелген, бұл флюстердің саз, каолин және кварцпен әрекеттесуінен пайда болады. Фаянстан тұрмыстық, санитарлық және техникалық мақсаттағы бұйымдар, сондай-ақ қаптау плиткалары жасалады.

    Слайд 60

    Отқа төзімді материалдар Жоғары температурада механикалық және физикалық-химиялық әсерлерге төтеп бере алатын және әртүрлі қыздыру қондырғыларын төсеу үшін қолданылатын материалдар мен бұйымдар. Отқа төзімділердің түрлері: кремний тотығы алюмосиликатты магнезия Кремнийлі отқа төзімділерге кремний тотығы мен кварцты керамика жатады. Олардың құрамындағы негізгі компонент кремний диоксиді SiO2.

    Слайд 61

    Дина құрамында тридимит (70% дейін) немесе кристобалит түріндегі кем дегенде 93% SiO2 бар. Дина кварциттерден, азырақ кварц құмынан алынады. 1710–1730°С дейін отқа төзімділік, жоғары ыстыққа төзімділік, қышқыл балқымаларға төзімділік. Ол мартен және шыны пештердің қоймалары мен қабырғаларын төсеу үшін қолданылады. Кварц керамикасы – кварц шынысының агломерацияланған түйіршіктерінен тұратын ақ түсті аморфты материал, 2200°С-қа дейін (қысқа мерзімді), LCTE төмен болғандықтан отқа төзімділігі өте жоғары (t 1000°C жоғары). Ол металлургияда және шыны өнеркәсібінде отқа төзімді материал ретінде қолданылады. Техникалық керамика ретінде - антенналық радомдарды жасау үшін ракеталық технологияда.

    Слайд 62

    Алюмосиликатты отқа төзімді материалдар екі компонентті Al2O3-SiO2 жүйесі негізінде шығарылады. Негізгі түрлері: шамотты және жоғары глиноземді шамотты отқа төзімділер құрамында 28-45% Al2O3 бар. Отқа төзімді саздардан және каолиндерден және шамоттан (40-85%) жасалған. Олардың отқа төзімділігі 1580–1750 ° C және көптеген жылыту қондырғыларын төсеу үшін қолданылады. Жоғары глиноземнің отқа төзімділігі 45%-дан астам Al2O3 құрайды. Нәтижесінде бұл материалдар физикалық-механикалық қасиеттерін және отқа төзімділігін 2000°С-қа дейін арттырды. Домна пештерін төсеу үшін жоғары алюминий тотығы бар өнімдер қолданылады.

    Слайд 63

    Магнезияға төзімділер магнезит және доломит болып бөлінеді. Магнезитті отқа төзімділер MgO минералды периклазадан тұрады. Олардың отқа төзімділігі 2000°С-тан асады. Болат балқыту өнеркәсібінде қолданылады. Оларды өндірудің шикізаты магнезит MgCO3 болып табылады. Доломит отқа төзімділері доломит CaCO3MgCO3 және кварциттердің қоспасын агломерациялау арқылы алынады. Олар 1780°С-қа дейін отқа төзімді, ұзақ қызмет ету мерзімімен ерекшеленеді және мартен және айналмалы пештерді төсеу үшін қолданылады.

    Слайд 64

    Дәстүрлі керамика технологиясының жалпы схемасы Шикізат алу Өнімдерді қалыптау Кептіру Күйдіру (агломерлеу)

    Слайд 65

    Бастапқы материалдарды алу және дайындау Дәстүрлі керамика технологиясында тиісті өңдеуден өткен табиғи шикізат (балшықтар, дала шпаты, құмдар) қолданылады. Өңдеу компоненттерді ұнтақтау мен араластыруды қамтиды. Сазды материалдар балшық кесетін станоктарда өңделеді, кептіріледі, содан кейін дезинтеграторларда ұсақталады. Қалдық материалдар мен флюстер ұсақтағыштарда, шарикті және вибрациялық диірмендерде ұсақталады. Ұнтақталғаннан кейін қажетті фракцияларды алу үшін ұнтақтар електен өтеді. Шихтаның құрамдас бөліктері мұқият араласып, қажетті ылғалдылық дәрежесіне ие болуы керек.

    Слайд 66

    Қалыптау Жартылай құрғақ престеу әдісі және пластикалық массаларды қалыптау әдістері қолданылады. Престеу әртүрлі конструкциялы пресстерде металл қалыптарда немесе гидростатикалық престеуге арналған қондырғыларда жүргізіледі. Бірінші жағдайда процестің жоғары өнімділігіне қол жеткізіледі, екіншісінде - күрделі конфигурациядағы біркелкі тығыз өнімдерді алу мүмкіндігі. Жартылай құрғақ престеу отқа төзімді материалдардың, қабырғалық керамиканың, электрофарфордың технологиясында қолданылады.

    Слайд 67

    Дәстүрлі керамикалық технологияда пластикалық қалыптау жиі кездеседі. Пластикалық қалыптау әдістері: экструзия (экструзия), штамптау және токарлық өңдеу. Барлық әдістерде шикізатта 30-50 воль көлеміндегі су бар. %. Экструзия үздіксіз пресстерде профильді мундштуктар арқылы жүзеге асырылады. Бұл әдіс кірпіш, құбыр, сонымен қатар кейбір техникалық керамика бұйымдарын (шыбықтар, түтіктер) өндіруде қолданылады. Штамптау өлшемдері дәлірек және жақсы беті бар өнімдерді шығару үшін қолданылады. Отқа төзімді және қышқылға төзімді кірпіш осылайша қалыптасады. Токарлық әдіс фарфор және фаянс өндірісінде қолданылады.

    Слайд 68

    Дәстүрлі керамика өндірісінде маңызды операция пішінделген бұйымдарды кептіру болып табылады, өйткені олардың құрамында уақытша байланыстырғыштың айтарлықтай мөлшері (25% дейін). Кептіру ауа, газ немесе бу-ауа салқындатқышы бар туннельдік кептіргіштерде жүреді. Кептіруден кейінгі ылғалдылық 1-3% аспайды. Кептіру уақыты өнімнің түріне байланысты 6 минуттан бірнеше күнге дейін болуы мүмкін.

    Слайд 69

    Күйдіру - керамикалық технологиядағы анықтаушы операция. Күйдіру кезінде келесі процестер жүреді: - престелген бөлшектердің агломерациясы - өнімнің шөгуі немесе өсуі - полиморфты түрленулер - химиялық реакциялар - шыны түзілуі - кристалдану Агломерацияның қозғаушы күші ұнтақ жүйесінің интерфейсіндегі артық беттік энергия болып табылады. Агломерацияның келесі түрлері бөлінеді: сұйық фаза және қатты фаза.

    Слайд 70

    Қатты фазалық агломерация кезінде зат алмасу кристалдық тор ақауларының, негізінен бос орындардың диффузиясы есебінен жүреді. Бөлшектердің жанасу орнының контуры олардың концентрациясының жоғарылауына байланысты бос орындардың көзі болып табылады, ал жанасу бетінің өзі және бөлшектердің дөңес беттері раковина болып табылады. Керамикалық агломерацияның негізгі белгілері өнімнің тығыздығы мен механикалық беріктігінің жоғарылауы болып табылады. Сұйық фазалы агломерацияда нығыздалу пайда болған сұйық фазаның беттік керілу күштерінің әсерінен жүреді.

    Слайд 71

    Бөлшектерді қатты фазалық агломерациялау моделі x у

    Слайд 72

    Бөлшектерді сұйық фазалық агломерациялау моделі x y Сұйық фаза қатты затты ерітпейді Сұйық фаза қатты затты ерітеді. f. теледидар f. теледидар f. теледидар f. теледидар f. және. f.

    Слайд 73

    Техникалық керамика

    Техникалық керамика класы химиялық құрамы бойынша да, тағайындалуы бойынша да ерекшеленетін көптеген керамикалық материалдарды біріктіреді. Сонымен қатар, барлық техникалық керамикаға ортақ, оларды дәстүрлі керамика түрлерінен түбегейлі ажырататын белгілер бар: 1. Негізінен, ал кейбір керамика үшін тек қана синтезделген шикізатты (ұнтақты) пайдалану. 2. Жаңа технологияларды қолдану (PM, HIP, GP, GIP және т. Сондықтан химиялық құрамы бірдей, бірақ әртүрлі әдістермен алынған материалдар физикалық-химиялық және механикалық сипаттамалардың сапалық жағынан әр түрлі деңгейлеріне және қолдану аясының кең ауқымына ие болуы мүмкін.

    Слайд 74

    Силикаттар мен алюмосиликаттар негізіндегі керамика

    Негізі MgO-Al2O3-SiO2 жүйесінің қос немесе үш еселенген силикаттары немесе алюмосиликаттары болып табылады. Бұл жүйеде мұндай төрт қосылыс бар: 1. ZAl2O3 2SiO2 - муллит, 2. MgO SiO2 - клиноэнстатит, 3. 2MgO SiO2 - форстерит, 4. MgO 2Al2O3 5SiO2 - кордиерит. Керамика соған сәйкес аталады: муллит, муллит-корунд, клиноэнстатит (стеатит), форстерит, кордиерит.

    Слайд 75

    Муллит және муллит-корунд керамика (жоғары глинозем)

    Негізі муллит ZAl2O3 2SiO2 және корунд α-Al2O3 45-тен 100% дейін. 3 топ: Муллит-кремнийлі (45-70% Al2O3). 2. Мулит-корунд (70-95% Al2O3). 3. Корунд (95-100% Al2O3).

    Слайд 76

    Жоғары глиноземді керамикалық технология

    Шикізат: - минералдар андалузит, кианит, каолин, - техникалық алюминий тотығы мен электрокорунд қоспалары. Муллит-кремнитті керамика табиғи шикізаттан Al2O3 байытпай алынады. Муллит және муллит-корунд керамикасын алу үшін брикет немесе агломерат түріндегі муллиттің алдын ала синтезі қажет. t1200°C температурада каолинитті немесе басқа сазды минералдарды түрлендіру арқылы бастапқы мулит синтезі арасында айырмашылық бар. Бұл муллит керамиканың негізгі бөлігін құрайды. енгізілген Al2O3-тің t = 1300–1600°C қыздыру кезінде бөлінетін кремнеземмен қайталама мулиттік әрекеттесуі. Күйген өнімдегі муллиттің бұл түрлерін ажырату мүмкін емес.

    Слайд 77

    Агломерацияланған муллит шарикті диірмендерде ұнтақталған, содан кейін өнімді қалыптау операциялары: пластикалық қалыптау, ыстық бүрку, престеу. Содан кейін қалыпталған өнімдерді 1350–1450°С температурада күйдіреді. Массаның агломерация температурасын төмендету үшін әдетте мәрмәр, доломит, магнезит, тальк, барий карбонаты және басқа заттар түрінде қоспалар енгізіледі. Мулит-корунд керамикасын өндіру кезінде шихтаға алдын ала күйдірілген глиноземнің 10-15% қосу керек, ылғалды ұнтақтау, содан кейін қалыптау және агломерациялау жүргізіледі.

    Слайд 78

    Жоғары алюминий тотығы бар керамиканың қасиеттері мен қолданылуы

    Агломерленген жоғары алюминий тотығы бар керамиканың механикалық қасиеттері құрамында Al2O3 және кристалдық фазалардың жоғарылауымен жоғарылайды. бүгілу200МПа, E250ГПа, HV=1000-2000.  муллит-кремнийлі керамика 5,5-6,5, муллит-корунд 6,5-9, корунд 10,5-12 v керамиканың фазалық құрамына және шыны тәрізді фазаның мөлшері мен құрамына байланысты, Al2O3 мөлшері артқан сайын артады. tg шыны тәрізді фазаның мөлшері артқан сайын артады. Эпр=30-35кВт/мм. Негізгі қолданулары: - вакуумдық технология, - іштен жанатын қозғалтқыштардың ұшқындарына арналған оқшаулағыштар, - электр және радиожабдықтардың бөлшектері.

    Слайд 79

    Клиноэнстатитті керамика

    Негізі магний метасиликат MgO·SiO2 – клиноэнстатит. Шикізат минералды тальк – сулы магний силикаты. Талктың тығыз сорттары стеатит деп аталады. Сондықтан клиноэнстатитті керамика жиі стеатит немесе жай стеатит деп аталады. Клиноэнстатит үш модификацияда болады: 1100-1260°С температурада энстатит суыған кезде қайтымсыз протоэнстатитке айналады, 800-1000°С температурада протоэнстатит клиноэнстатитке айналады. Протоэнстатиттің клиноэнстатитке ауысуы толық болмаған кезде бұйымдарда керамиканың көлемдік өзгерістері (6%-ға дейін) орын алады, бұл механикалық және электрлік қасиеттерінің бұзылуына әкеледі – стеатиттің қартаюы жүреді. Протоэнстатит кристалдарының өсуін тежейтін шыны тәрізді фазаның тұтқырлығын арттыру қажет.

    Слайд 80

    Клиноэнстатитті керамиканың технологиясы, қасиеттері және қолданылуы

    талькты 850–1300°С температурада сусыздандыру, шарикті диірмендерде компоненттерді араластыру және ылғалды ұнтақтау, сүзгі престе массаны ылғалдылығы 18–22% дейін сусыздандыру, вакуумды престерде дайындамалар жасау, пластикалық қалыптау: қосу токарлық станоктар, гипс қалыптарында модельдеу, экструзия және т.б. Құрғақ престеу, штамптау және термопластикалық шлюздерді ыстық құю да қолданылады. Құрамына байланысты 1170–1340°С температурада кремний карбидті қыздырғыштары бар электр пештерінде агломерациялау Төмен tg, жоғары Epr. Ол жоғары жиілікті диэлектрик, электр вакуумдық жабдықтың оқшаулағышы ретінде және жоғары вольтты технологияда қолданылады.

    Слайд 81

    Форстерит және кордиеритті керамика

    Форстерит – магний ортосиликатының 2MgO·SiO2 – форстерит негізіндегі керамика. Артықшылығы – полиморфты түрлендірулердің болмауына байланысты ол қартаюға ұшырамайды. Кордиерит 2МgО·2Аl2О3·5SiO2 негізіндегі керамика кордиерит деп аталады. Кордиериттің массалық % құрамы: MgO-13,7; Al2O3-34,9; SiO2- 51,4. Шикізат – тальк, отқа төзімді саздар, техникалық глинозем. Форстерит пен кордиериттен жасалған бұйымдар ыстық құю, престеу, экструзия, штамптау арқылы қалыптасады. Форстериттік керамика үшін агломерация температурасы 1220–1380°С, кордиеритті керамика үшін – 1300–1410°С. Кордиериттің агломерациялық диапазонын кеңейту үшін 2–4% сілтілік металл оксидтерін енгізу ұсынылады.

    Слайд 82

    Форстерит және кордиерит керамикасының қасиеттері мен қолданылуы

    Тығыз күйдірілген форстериттік керамика жоғары электрофизикалық сипаттамаларға ие. Сызықтық кеңею коэффициенті жоғары болғандықтан, форстерит керамика металдармен, негізінен титанмен жанасатын оқшаулағыш ретінде электр вакуумдық технологияда қолданылады. Агломерленген кордиерит керамикасының термиялық кеңею коэффициенті өте төмен және соның нәтижесінде ыстыққа төзімділігі жоғары. Бұл оны жоғары вольтты ажыратқыштардағы доғалық шұңқырларды дайындау үшін, сондай-ақ ыстыққа төзімді ыдыстарды жасау үшін пайдалануға мүмкіндік береді.

    Слайд 83

    Алюмосиликатты және силикатты керамиканың басқа түрлері

    Цельсий керамикасының негізі - барий алюмосиликаты BaO2·Al2O3·2SiO2 – Цельсиан. Цельсиан моноклиникалық жүйеде кристалданады. 1100°C жоғары температурада ол алтыбұрышты модификацияға айналады. Технологиясы: - t=1250-1300°С температурада брикеттегі цельсий синтезі, ұнтақтау және ұнтақтау. - ұнтақты пластификациялау, престеу. - аздап тотықтырғыш және бейтарап ортада t=1380-1400°С агломерациялау. Цельсиялық керамика төмен tg, жоғары v және төмен LCTE. Осы қасиеттердің арқасында Цельсиан керамикасы белгілі бір радиокомпоненттерді өндіру үшін қолданылады.

    Слайд 84

    Литий керамикасы Негізі литий алюмосиликаттары, негізінен сподумен Li2O·Al2O3·4SiO2. Өнімдерді керамикалық технологияның барлық дерлік әдістерін қолдана отырып шығаруға болады. Литий керамикасын синтездеу және өнімдерді агломерациялау температурасы 1200-1250°С. Литий керамикасы төмен, ал оның кейбір композицияларында 700 ° C-қа дейін теріс LCTE бар, бұл оның жақсы ыстыққа төзімділігін анықтайды. Сондай-ақ, литий керамика айтарлықтай жоғары электр оқшаулау қасиеттеріне ие, соның арқасында ол жоғары немесе өзгермелі температура жағдайында жұмыс істейтін радиотехникаға арналған өнімдердің белгілі бір түрлерін, сондай-ақ ауа жылытқыштары сияқты басқа өнімдерді өндіруде қолданылады. температураның күрт өзгеруі жағдайында жұмыс істейді.

    Слайд 85

    Волластонит керамикасының негізі - табиғи минералды волластонит - кальций метасиликат CaO·SiO2. Технология. - балшық пен флюсингтік қоспалардың аз мөлшерімен массаларды пластификациялау. - басу. - t=1200–1300°С кезінде агломерациялау. Шөгу аз, бұл дәл өлшемдері бар өнімдерді шығаруға мүмкіндік береді. Табиғи волластониттің таза сорттарынан жасалған волластонит керамикасы электрофизикалық сипаттамаларының жоғары деңгейіне және жақсы ыстыққа төзімділікке ие.

    Слайд 86

    Al2O3 негізіндегі керамика Кристалл торында иондық-коваленттік байланыс түрі бар химиялық қосылыс. Онда алюминий тотығының α-, β- және γ-модификациялары бар, ал α- және γ-Al2O3 – таза алюминий оксиді, β-модификациясы – алюминий оксидінің сілтілік және сілтілі жер оксидтерімен қосылысы. Табиғатта тек α-Al2O3 тригональды жүйеде кристалданатын корунд, рубин және сапфир минералдары түрінде кездеседі. Кубтық γ- және алтыбұрышты β-Al2O3 тұрақсыз модификациялар болып табылады, олар 1500°С-тан жоғары қыздырғанда α-Al2O3-ке айналады. Корунд техникалық керамикасы – құрамында 95%-дан астам α-Al2O3 бар керамика. Әдебиеттерде корунд керамикасының жеке атаулары бар: алюминий оксиді, корудиз, синоксол, миналунд, М-7, 22ХС, микролит, сапфирит, поликор, т.б.

    Слайд 87

    Бастапқы материалдар 1. Алюминий тотығы. Ол алюминий гидроксидтерінің қоспасы болып табылатын боксит минералын күйдіргіш сілтінің ерітіндісімен ыдыратып, ерітіндіге түсетін натрий алюминатын түзеді. NaAlO2+2H2O=Al(OH)3+NaOH. Алюминий гидроксиді 1150–1200°С температурада күйдіріледі. Нәтижесінде техникалық глинозем ұнтағы түзіледі. Алынған ұнтақтар өлшемі 0,1 мкм-ден аз γ-Al2O3 кристалдарының сфералық (сферулит) агломераттары болып табылады. Сферулиттердің орташа мөлшері 40–70 мкм. 2. Электроморқытылған корунд. Ақ электрокорунд (корракс, алунд) техникалық глиноземді электр доғалы пештерде балқыту арқылы алынады. Ақ электрокорундтағы α-Al2O3 мөлшері 98% немесе одан да көп.

    Слайд 88

    Құрылымдық және аспаптық керамика технологиясында қолданылатын ультра дисперсті Al2O3 ұнтақтарын алу үшін гидроксидтерді бірлесе тұндыру (COP) және плазмалық-химиялық синтез (ПХС) әдістері кеңінен тарады. SOG әдісінің мәні алюминий тұздарын, мысалы AlCl3-ті аммиак ерітіндісінде еріту және нәтижесінде алынған гидраттарды кейіннен тұндыру. Процесс төмен температурада және ұзақ ұстау уақытында жүзеге асырылады. Алынған гидроксидтер кептіріледі және күйдіріледі, нәтижесінде бөлшектерінің өлшемі 10–100 нм болатын Al2O3 ұнтағы түзіледі. PCS технологиясында Al(NO3)3 сулы ерітіндісі плазматрон саптамасына беріледі. Ерітінді тамшыларында өте жоғары температура градиенттері пайда болады және Al2O3 синтезі мен кристалдануының өте жылдам процесі жүреді. Ұнтақ бөлшектерінің сфералық пішіні және өлшемі 0,1–1 мкм.

    Слайд 89

    Қалыптау алдында Al2O3 ұнтақтарын сусыздандыру және тұрақты және тығызырақ α-модификациясына айналдыру үшін 1500°С температурада күйдіреді. Содан кейін глинозем мен электрокорунд шарикті және діріл диірмендерінде өлшемі 1-2 мкм бөлшектерге дейін ұсақталады. Корунд өнімдерін қалыптау сулы суспензиялардан құю, инъекциялық қалыптау, бір осьті статикалық престеу, гидростатикалық престеу, ыстық престеу арқылы жүзеге асырылады. Алюминий слиптері қышқылдық және сілтілі ортада да сұйылтады және ең үлкен сұйылтуға сәйкес келетін белгілі рН диапазондары бар. Құю алдында дайындалған сырғанақ 15-20 мм Hg қалдық қысымда эвакуацияланады. Өнімдер гипс қалыптарына құйылады. Құйылған бұйымдар бөлме температурасында кептіріледі. Құю жұмыс кезінде айтарлықтай механикалық кернеуге ұшырамайтын күрделі пішіндегі жұқа қабырғалы корунд өнімдерін қалыптастыру үшін қолданылады.

    Слайд 90

    Al2O3-тен қарапайым пішінді бұйымдарды қалыптастыру үшін, мысалы, втулкалар, кескіш кірістірулер, саптамалар, штамптар, металл қалыптарда бір осьті статикалық престеу қолданылады. Бұл жағдайда ұнтаққа массасының 1-2% мөлшерінде пластификатор, көбінесе резеңке қосылады. Гидростатикалық престеу әдісі күрделі пішіндегі үлкен өлшемді керамикалық дайындамаларды алуға мүмкіндік береді. Ықшамдағы тығыздықтың біркелкі таралуы агломерация кезінде шөгудің біркелкі болуына жақсы әсер етеді. Al2O3-тен ең берік өнімдер BN қапталған графит қалыптарда ыстық престеу (HP) және газостаттардағы ыстық изостатикалық престеу (HIP) арқылы шығарылады. Бұл жағдайда ұнтақтың өнімге нығыздалуы мен агломерация бір мезгілде жүреді. Престеу қысымы 20–40 МПа, агломерация температурасы 1200–1300°С. GP және GIP әдістері технологиялық жағынан күрделі және энергияны көп қажет етеді.

    Слайд 91

    Корунд керамикасын агломерациялау көп жағдайда қатты фазалы болып табылады. Агломерация температурасы бастапқы ұнтақтардың дисперстілігі мен белсенділігіне, агломерация жағдайына, қоспалардың түрі мен мөлшеріне байланысты. Al2O3 ұнтағының максималды бөлшектерінің мөлшері 3–5 мкм аспауы керек. Агломерация температурасы 1700–1850°C аралығында. Ультра және нанодисперсті Al2O3 ұнтақтары жоғары беттік энергия және ақаулық нәтижесінде 1600°С температурада жоғары тығыздыққа (0,95) дейін агломерациялануы мүмкін. Көптеген жағдайларда корунд шихтасына әртүрлі қоспалар енгізіледі. TiO2 қосу корундтың агломерация температурасын 1500–1550°C дейін төмендетеді. Бұл жағдайда TiO2-тің Al2O3 құрамындағы қатты ерітіндісі түзіледі, ол корунд кристалдық торының бұрмалануын, белсенді агломерацияны және қайта кристалдануды тудырады. 0,5–1% MgO қосу қайта кристалдануды тежейді: агломерацияланған керамикалық кристалдардың мөлшері 2–10 мкм-ден аспайды. Корундтың MgO қосылған ұсақ түйіршікті құрылымы корундтың механикалық қасиеттерін жақсартады. MgO енгізілгенде корундтың агломерация температурасының төмендеуі байқалмайды.

    Слайд 92

    Корунд керамикасының қасиеттері

    Слайд 93

    Корунд керамикасын қолданудың дәстүрлі салалары: отқа төзімді, химия өнеркәсібі, электр және радиотехника. Бастапқы ұнтақтарды, қалыптау және агломерациялау өнімдерін өндірудің жаңа технологияларының пайда болуымен корунд керамикасының қолдану аясы айтарлықтай кеңейді. Қазіргі уақытта Al2O3 негізіндегі жоғары берік керамика машина жасауда, авиацияда және ғарыш техникасында қолданылатын құрылымдық бұйымдарды жасау үшін қолданылады. Корунд минералды керамикалық технологиядағы негізгі материал болып табылады, ол шойын мен кейбір болаттарды өңдеу үшін қолданылады. Минералды керамиканың негізі Al2O3 немесе оның карбидтермен, нитридтермен және т.б.

    Слайд 94

    Al2O3 негізіндегі аспаптық керамиканың физика-механикалық қасиеттері

    Слайд 95

    Цирконий диоксиді негізіндегі керамика Цирконий диоксидінің ерекшелігі оның полиморфизмі болып табылады. Таза ZrO2 бөлме температурасында моноклиникалық фазада болады және қыздырғанда фазалық өзгерістерге ұшырайды. t-ZrO2↔c-ZrO2 ауысуы диффузиялық сипатқа ие және жартылай тұрақтандырылған цирконий диоксиді деп аталатын өндірісте өте маңызды рөл атқарады. m-ZrO2↔t-ZrO2 трансформациясы мартенситтік механизм бойынша жүреді және 5–9% көлемдік өзгерістермен бірге жүреді. Сондықтан таза ZrO2-ден жинақы өнімдер алу мүмкін емес.

    Слайд 96

    t-фазаның тұрақтылығын арттыру үшін ZrO2-ге тұрақтандырғыш оксидтерінің қоспалары енгізіледі: MgO, CaO, Y2O3 5-сурет. ZrO2-Y2O3 жүйесінің күй диаграммасы: T0 – өту температурасы m-ZrO2↔t-ZrO2

    Слайд 97

    ZrO2 негізіндегі қатты ерітінділерді түзумен қатар, қатты корунд матрицасында t-ZrO2 жоғары температуралық модификацияны тұрақтандыру үшін басқа әдіс қолданылады.

    Слайд 98

    Цирконий керамикасының трансформациялық қатаюының әсері агломерацияланған материалда m-ZrO2-ге айнала алатын t-ZrO2 бөлшектері болғанда жүзеге асады. Жүктеу кезінде пайда болған жарықтар олардың алдыңғы жағында t-ZrO2 бөлшектері пайда болғанша материалда таралады. Сығылған күйде (корунд матрицасында) немесе матрицамен когерентті байланысқан күйде орналасқан мұндай бөлшек (егер материалдың құрамында c-ZrO2 басым болса) төмен температурада да t→m өтуге төзімді. . Бөлшек таралатын жарықшақтың ұшындағы кернеу өрісінде болғаннан кейін трансформацияға жеткілікті энергия алады. Осылайша, таралатын жарықшақ энергиясы t→m ауысу энергиясына айналады және жарықшақтың апатты өсуі тоқтайды.

    Слайд 99

    Крек t-ZrO2 t-ZrO2→m-ZrO2 матрицасы (-Al2O3, c-ZrO2 және т.б.) Цирконий керамикасының трансформациялық шыңдалу схемасы

    Слайд 100

    Цирконий керамикасының құрылымдарының негізгі түрлері: а – CSZ, b – ZTA, c – PSZ, d – TZP

    Слайд 101

    1. Тұрақталған цирконий CSZ: ZrO2 негізіндегі текше қатты ерітінді. Бұл материалды сату үшін MgO, CaO қоспасының мөлшері 15–20 моль.%, Y2O3 - 10 моль.% артық болуы керек. CSZ төмен беріктік сипаттамаларына ие: σ иілісі 250 МПа артық емес және K1s 3 МПа/м0,5 дейін және отқа төзімді материал ретінде, сондай-ақ қатты электролит технологиясында қолданылады. 2. ZTC цирконий диоксидімен нығайтылған керамика (Zirconia Toughened Ceramic): дисперсті t-ZrO2 бөлшектер керамикалық матрицада таралады және қысу кернеулерімен тұрақтанды. Техникалық маңызды құрамдар Al2O3-ZrO2 (ZTA: Zirconia Toughened Alumina) болып табылады, олар негізінен құрал материалдары ретінде қолданылады. Оңтайлы механикалық сипаттамаларға ZrO2 мөлшері шамамен 15 көлем.% болғанда қол жеткізіледі: σben 1000 МПа дейін және K1s 7 МПа/м0,5 дейін.

    Слайд 102

    3. Жартылай тұрақтандырылған цирконий диоксиді PSZ (Ішінара тұрақталған цирконий). Ол ZrO2-ге Mg, Ca, Y және т.б. оксидтерін қосу арқылы түзіледі, текше фазаның біртекті аймағында агломерация кезінде үлкен c-ZrO2 түйіршіктері (60 мкм) түзіледі. Жасытудан кейін кубтық фазамен когерентті байланысқан екі фазалы аймақта тетрагональды бөлшектер пайда болады. ZrO2-MgO(CaO) жүйелерінде t-бөлшектердің өлшемі 0,25 мкм-ден аз болуы керек. t-фазаның көлемдік мазмұны шамамен 40% құрайды. PSZ 10МПа/м0,5 дейін K1c және σ1500МПа дейін иілу мүмкіндігіне ие. 4. Тетрагональды цирконий поликристалдары (TZP). Бұл материал ZrO2–Y2O3 жүйелерінде сатылады. Агломерация t-фазаның біртектілігі аймағында жүреді, содан кейін сөндіріледі. TZP σбен 2400 МПа дейін K1s шамамен 15 МПа/м0,5 құрайды және құрылымдық және аспаптық мақсаттағы бұйымдарды өндіруде қолданылады.

    Слайд 103

    Цирконий керамикалық технологиясы микросфераларды ұсақтау үшін UDP алдын ала ұнтақтау. ZrO2 ұнтақтарын бір осьті статикалық престеу және 400–600 МПа қысымдағы гидростаттарда престеу арқылы қалыптау. Тұрақтандырғыш оксидінің түрі мен мөлшеріне байланысты 1500–2000°С температурада агломераттау. Термиялық өңдеу – t-фазаның күшейтетін дисперсті қосындыларын оқшаулау үшін 1400–1500°C күйдіру. Тетрагональды ZrO2-ден бұйымдарды өндіру кезінде 1600°С агломерация температурасында шыңдау қолданылады. GP және HIP әдістерімен өндірілген ZrO2 өнімдері ең жоғары беріктік сипаттамаларына ие.

    Слайд 104

    Цирконий керамикасының қолданылуы Дәстүрлі түрде ZrO2 негізіндегі керамика металлургия өнеркәсібінде металдарды балқытуға арналған тигельдер жасау үшін қолданылады. Бүгінгі күні цирконий керамикасы құрылымдық және аспаптық мақсаттарға арналған ең перспективалы керамикалық материалдардың бірі болып табылады және газ турбиналық және дизельдік қозғалтқыштарға, үйкеліс қондырғыларына, сорғылардың тығыздағыш сақиналарына, өшіру клапандарының элементтеріне, бүріккіш камераның саптамаларына арналған бөлшектерді өндіру технологиясында, сым тарту штамптары, кесу құралдары. ZrO2 негізіндегі керамика медицинада сүйек тініне импланттарды жасау үшін де қолданылады.

    Слайд 105

    Оксидсіз техникалық керамика Оксидсіз керамика - оттегін қоспағанда, элементтердің периодтық жүйесінің III-VI топтағы бейметалдардың қосылыстары, аяқталмаған электрондық қабаттары бар өтпелі металдар негізіндегі поликристалды материалдар. Кристалдық құрылымы бойынша оксидсіз керамика екі негізгі класты құрайды: 1. Металл керамика: жоғарыда аталған бейметалдардың өтпелі металдармен қосылыстары, фазааралық құрылымы бар. 2. Металл емес керамика: В, С, N, Si, халькогендер (О-дан басқа) бір-бірімен, сондай-ақ кейбір өтпелі металдармен қосылыстар. Олар атомаралық байланыстың ковалентті түрі бар күрделі кристалдық құрылымға ие.

    Слайд 106

    Металл керамика Карбидтер мен нитридтер Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta, W. Интерстициалды фазаның түзілу шарты Хагг ережесімен анықталады: rX:rMe

    Слайд 107

    Интерстициалды фазалардың қатты ерітінділерден айырмашылығы мынада: соңғылары көміртегі мен азоттың, мысалы, феррит пен аустениттің айтарлықтай төмен концентрациясында түзіледі және металл кристалдық торға ие болады, ал интерстициалды фазалар металл торынан өзгеше торды құрайды. Бұл мағынада инкорпорация фазаларын химиялық қосылыстардың бір түрі деп санауға болады. Сонымен қатар, интерстициалды фазалар біртектіліктің кең аумақтарына ие, мысалы, TiC 20-дан 50 моль% -ға дейін болуы мүмкін; химиялық қосылыстарға тән емес көміртегі.

    Слайд 108

    Өнеркәсіпте өтпелі металл карбидтері ең көп қолданылатындары WC, TiC, TaC және ZrC. Бұл материалдарға қызығушылық олардың өте жоғары қаттылығына (20-дан 35 ГПа-ға дейін) байланысты, олар 1000 ° C-тан жоғары температураға дейін сақтайды. Карбидтердің жоғары қаттылығының себептері: Карбидтерді құрайтын металдардың балқу температурасы өте жоғары және пластикалық қасиеті төмен, т.б. бұл металдардың атомаралық байланыс күштері өте жоғары. 2. Көміртек атомдарымен дислокацияны тежеу ​​және пластиканың төмендеуі. Мысалы, TiC және TaC-тің fcc торында көміртек атомдары (111) сырғанау жазықтықтарына параллель, WC hcp торында - (001) параллель орналасқан. Жоғары қаттылықпен карбидтер өте сынғыш.

    Слайд 109

    Өтпелі металл карбидтері табиғатта жоқ, сондықтан олардың технологиясындағы бірінші кезең синтез болып табылады. Карбидті ұнтақтарды не Me+C→MeC формуласы бойынша көміртек пен металды тікелей синтездеу арқылы немесе бір мезгілде карбидтену арқылы оксидтен металды тотықсыздандыру арқылы алады. Екінші әдіс қолайлы, өйткені сәйкес металдардың оксидтері таза металдардың ұнтақтарынан әлдеқайда арзан.

    Слайд 110

    Жалпы, карбид ұнтақтарын алу процесі келесі схема бойынша жүреді: сәйкес металдың оксидті ұнтағын күйе немесе ұсақталған кокспен араластырып, карбидтену жүретін температураға дейін қыздырады. Мысалы, титан карбиді үшін процесс реакцияға сәйкес жүреді: t=2100-2300°C TiO2+3C=TiC+2CO. Алынған ұнтақтарды ұсақтайды, електен өткізеді, қажетті компоненттермен араластырады, тиісті температурада агломерацияланатын өнімдерге престейді.

    Слайд 111

    Қарастырылып отырған карбидтер өздерінің таза түрінде өте шектеулі қолданылады. Бұл, ең алдымен, ықшам өнімдерді өндірудегі технологиялық проблемаларға байланысты, мысалы, балқу температурасы 3200 ° C болатын TiC-тен өнімді агломерациялау үшін кемінде 2500 ° C болуы керек; Екіншіден, жоғарыда айтылғандай, таза карбидтер өте нәзік. Өтпелі металл карбидтері қатты қорытпалардың бөлігі ретінде негізінен құрал өндірісінде қолданылады. Қатты қорытпалардың стандартты сорттары вольфрам, титан және тантал карбидтері негізінде жасалады. Байланыстырушы ретінде кобальт, никель, молибден қолданылады. Қатты қорытпалар ұнтақты металлургия әдістерімен сұйық фазалық агломерация арқылы өндіріледі.

    Слайд 112

    Слайд 113

    Вольфрамсыз қатты қорытпалар BVTS Таңбалау: карбид түзуші (В - вольфрам, Т - титан, екінші әрп T - тантал), байланыстырғыш (K - кобальт). Тұтқырдың массалық пайызы соңғы сан болып табылады. Екі карбидті және үш карбидті қорытпаларда ортадағы сан титан мен тантал карбидтерінің массалық үлесін көрсетеді. BVTS-те сурет Ni+Mo байланыстырғыштың жалпы массалық пайызын көрсетеді.

    Слайд 114

    Қатты қорытпалар пластиналар түрінде шығарылады: дәнекерленген (желімделген), көп қырлы, штамптар, штамптар және т.б. Көп қырлы пластиналар қатты қорытпалардың стандартты сорттарынан да, сондай-ақ бір қабатты немесе көп қабатты TiC өте қатты жабындары бар бірдей қорытпалардан шығарылады. , TiN және т.б. жабындары бар пластиналар олардың төзімділігін арттырды. Титан нитридтерімен қапталған қатты қорытпалардың стандартты маркаларынан жасалған пластиналарды белгілеуге KIB (конденсациялық ионды бомбалаумен жабу әдісі) әріптерінің таңбасы қосылады. Сондай-ақ, қарастырылып отырған карбидтер бөлшектерге коррозияға және тозуға төзімді жабындарды жағуға арналған материал ретінде кеңінен қолданылады. Мысалы, TiC жабындары химия өнеркәсібіндегі жабдықтардың беттерін қорғау үшін қолданылады, ал WC жабындары кеме винтінің біліктеріне қолданылады.

    Слайд 115

    Өтпелі металдардың нитридтері Барлық өтпелі металл нитридтерінің ішінде TiN және ZrN техникада кеңінен қолданылады. Карбидтер сияқты, нитридтердің балқу нүктелері өте жоғары. Нитридтердің қаттылығы карбидтерден біршама төмен, мысалы, ZrN микроқаттылығы шамамен 25 ГПа; Нитридтердің, сондай-ақ карбидтердің қатты қаттылығының себебі интерстициалды фазалардың құрылымдық ерекшеліктеріне байланысты. Нитридтер – синтетикалық заттар. Нитридті ұнтақтарды металл ұнтақтарын тиісті температурада азоттау арқылы азотпен металды тікелей синтездеу арқылы алады: 2Me+N2→2MeN. Нитридтер металдарды аммиакпен әрекеттесу және басқа әдістермен, соның ішінде бумен тұндыру арқылы да алынады.

    Слайд 116

    Өтпелі металл нитридтері негізінен арнайы қорытпаларға, сондай-ақ тозуға төзімді жабындарды жағуға арналған материалдарға қоспалар ретінде қолданылады. Құрал өндірісінде TiN және (Zr,Hf)N жабындарын әртүрлі кескіш аспаптарда ионды-плазмалық шашырату әдісі өте кең таралған. ZrN жұмыс сипаттамаларын жақсарту үшін іштен жану қозғалтқышының оталдырғыштарының электродтарын жабу үшін қолданылады. TiN және ZrN тақталары зымырандық технологияда зымыран денелері мен ғарыш аппараттарын қорғау үшін қолданылады.

    Слайд 117

    Металл емес оксидсіз керамика Металл емес тотықсыз керамикаға ZrB2, CrB2, TiB2 боридтеріне, B4C, SiC карбидтеріне және кейбір өтпелі металдарға, BN, Si3N4, AlN нитридтеріне, силицидтерге, фосфидтерге, арсенидтерге және халекслге негізделген материалдар жатады. оксидтер). Фосфидтер, арсенидтер және халькогенидтер негізіндегі керамика қазіргі заманғы машина жасауда шектеулі қолданылуына байланысты курста қарастырылмайды. Құрылымдық қолдану үшін ең перспективалы керамика SiC, Si3N4 және AlN негізіндегі керамика болып табылады - коваленттік байланыстардың үлкен үлесі бар қосылыстар, олардың кристалдары айтарлықтай Peierls кернеулерімен сипатталады. Мұндай кристалдарда дислокациялардың қозғалысы қиын, сондықтан бұл қосылыстар өте жоғары температураға дейін беріктігін сақтайды.

    Слайд 118

    Қозғалтқыш құрылысында металдардың орнына SiC, Si3N4 және AlN пайдалану ең қолайлы болып табылады. Себебі, газтурбиналық қозғалтқыштың (ГТЭ) ағын бөлігін керамикадан жасау және оның жұмыс температурасын 1400°С және одан жоғары көтеру ПӘК-ні 26-дан 45%-ға дейін арттырады. Дизельді қозғалтқышта керамика қолдану арқылы оны салқындатпай жасауға болады, салмақты азайтады және тиімділікті арттырады. Қозғалтқыштың құрылысына керамика қолданудың орындылығы оның жоғары ыстыққа төзімділігімен ғана емес, сонымен қатар металдармен салыстырғанда коррозияға төзімділігі жоғары болғандықтан, төмен сортты отынды қолдануға болатындығымен түсіндіріледі. Қозғалтқыш бөлшектерін дайындау үшін керамика пайдалану олардың құнын төмендетеді, бұл керамиканың Ni, Cr, Co, Nb және т.б.

    Слайд 119

    SiC негізіндегі керамика Кремний карбиді (карборунд) SiC кремний мен көміртектің жалғыз қосылысы болып табылады. Бұл материал табиғатта өте сирек кездеседі. Ол екі модификацияда бар: политиптік алтыбұрышты α-модификация (20-ға жуық құрылым), текше β. β-SiC→α-SiC ауысуы шамамен 2100°C температурада жүреді. 2600–2700°C жоғары α-SiC сублименттер. Стехиометриялық құрамының таза SiC түссіз. Кремний мөлшері асып кеткенде, SiC жасыл түске, ал көміртегі қара түске айналады. SiC қасиеттері: Hμ 45 ГПа дейін, σбен 700 МПа дейін, Тр2000°С. Бөлме температурасында SiC деструкциясы трансгранулярлы және ыдырау сипатына ие. 1050°С температурада бұзылу сипаты кристалдық сипатқа ие болады.

    Слайд 120

    SiC HF және HF+HNO3-тен басқа барлық қышқылдарға төзімді. SiC сілтілерге төзімділігі төмен. SiC темір тобының металдарымен және марганецпен суланатыны анықталды. SiC-тен абразивті, отқа төзімді бұйымдар мен электр қыздырғыштар өндірісінде бастапқы материалдар кремний диоксиді (кварц құмы) және кокс болып табылады. Оларды электр пештерінде жоғары температураға дейін қыздырады, синтезді Ачесон әдісімен жүргізеді: SiO2+3C=SiC+2CO2. Қыздырғыш элементтің (ядроның) айналасында синтезделген өнім аймағы, ал оның артында тазалығы төмен кристалдар мен реакцияға түспеген компоненттер аймақтары орналасады. Пеште алынған өнімдер осы аймақтарға бөлінеді, ұсақталады, өңделеді және жалпы мақсаттағы кремний карбиді ұнтағы ретінде алынады. Бұл SiC ұнтақтарының кемшілігі олардың қоспалармен жоғары ластануында.

    Слайд 121

    Құрылымдық керамика алу үшін синтез әдісімен алынатын тазалығы жоғары, біртекті, жоғары дисперсті SiC ұнтақтарын қолдану қажет: Бастапқы металлургиялық Si ұсақталады және ұнтақталған, қышқылдағы қоспалардан жуылады, ұнтақталған. SiC синтезі реакторда Si арнайы саптамаларға, газ - пропанға беру арқылы жүзеге асырылады: t>1100°C 3Si+C3H8=3SiC+4H2. SiC-тен жасалған бұйымдар престеу, экструзия және бүрку арқылы қалыпталады. Кремний карбиді керамикалық технология әдетте ыстық престеуді, реакцияны және белсендірілген агломерацияны пайдаланады.

    Слайд 122

    GP әдісі беріктігі жоғары SiC негізіндегі керамика алуға мүмкіндік береді. Престеуді әдетте графиттен немесе бор нитридінен жасалған қалыптарда 10-50 МПа қысымда және 1700-2000°С температурада жүргізеді. GP тек қарапайым пішіндегі және салыстырмалы түрде шағын өлшемдегі өнімдерді алуға мүмкіндік береді. Тығыздығы жоғары күрделі пішінді бұйымдар ыстық изостатикалық престеу (HIP) арқылы шығарылады. Активтендірілген агломерация әдісі бөлшектердің бетінде диффузиялық қабаттың түзілуіне байланысты B, C, Al қосындыларының арқасында SiC-ті 90% жоғары тығыздыққа дейін агломерациялауға мүмкіндік береді.

    Слайд 123

    Реакциялық агломерация әдісі процесті төмен температурада жүргізуге және күрделі пішінді өнімдерді алуға мүмкіндік береді. «Өздігінен байланысқан» кремний карбидін алу үшін SiC және көміртегінің ықшамдары кремнийдің қатысуымен агломерацияланады. Бұл жағдайда қайталама SiC түзіледі және SiC кремний балқымасы арқылы қайта кристалданады. Нәтижесінде кремний карбиді матрицасында 5–15% бос кремний бар кеуекті емес материалдар түзіледі. Реакциялық агломерация – қымбат емес термиялық жабдықты қолдану есебінен үнемді процесс, агломерация температурасы жиі қолданылатын 1600–2000°С-тан 1100–1300°С-қа дейін төмендейді.

    Слайд 124

    Реакциялық агломерация әдісі кремний карбидінің қыздыру элементтерін өндіруде қолданылады. SiC - термистор, яғни температура әсерінен кедергіні өзгертеді. Қара SiC бөлме температурасында жоғары кедергіге және қарсылықтың теріс температуралық коэффициентіне ие. Жасыл SiC бастапқы кедергісі төмен және 500–800°C температурада оңға айналатын шамалы теріс температура коэффициентіне ие. Кремний карбидті қыздыру элементтері (SCH) әдетте салыстырмалы жоғары электр кедергісі («ыстық» аймақ) және шығыс («суық») ұштары төмен электр кедергісі бар ортаңғы жұмыс бөлігі бар өзек немесе түтік болып табылады. пештің жұмысы.

    Слайд 125

    Өнеркәсіп SiC-тен жасалған қыздырғыш элементтердің екі түрін шығарады: 1. Карборунд. Олардың жұмыс өзегі және металмен сіңдірілген карборунд өзекшелері түріндегі екі бөлек қысқарақ байланыс өткізгіштері бар. 2. Силит. Қалыңдатылған шығыс ұштары (манжеттер) бар жылытқыштар. Композиттік карборунд қыздырғыштары ірі түйіршікті жасыл SiC ұнтағынан көміртекті қара (1,5%) және сұйық шыны қосылған, содан кейін шамамен 2000 ° C температурада көмір-құм қоспасының толтырғышында күйдіріледі. Қыздырғыш кокс, графит және кварц құмынан тұратын өткізгіш пастамен алдын ала қапталған. Өнім 40-50 минут ішінде дайындама арқылы 80–100 АВ ток өткізіп, арнайы пештерде тікелей электротермиялық қыздыру арқылы агломерацияланады.

    Слайд 126

    Силиттік жылытқыштар ұсақ түйіршікті SiC, көміртегі қара (20%) және фенолформальдегидті шайыр қоспасынан экструдталған. Жұмыс бөлігі мен манжеттер бөлек қалыптасады. Манжета бөлігінің құрамы жоғары өткізгіштікке арналған және шамамен 40% Si қамтиды. Силиттік қыздырғыштарды агломерациялау кезінде массадағы көміртегі мен кремний реакция агломерациялау механизмі арқылы «екінші» SiC-ге айналады. Толтырғыш ретінде ұнтақталған құм, мұнай коксы және кремний карбидінің қоспасы қолданылады. Бұл қоспа 1800–2000°C температурада дайындамаға еніп, қатты Si және C реакциясына түсетін бу тәрізді кремний мен СО бөледі. Сонымен бірге екінші реттік кремний карбиді шихтаның құрамындағы кремниймен әрекеттесу арқылы синтезделеді. көміртегімен.

    Слайд 127

    SiC негізіндегі материалдар Si3N4, AlN, B4C және BN негізіндегі материалдарға қарағанда әлдеқайда ертерек қолданыла бастады. Қазірдің өзінде 20-шы жылдары кремний диоксиді байланыстырғышы (90% SiC + 10% SiO2) бар кремний карбидінің отқа төзімділігі қолданылды, ал 50-ші жылдары кремний нитриді байланыстырғышы бар кремний карбидінен ракета саптамалары (75% SiC + 25% Si3N4) жасалды. ). Қазіргі уақытта кремний карбиді негізіндегі керамика сорғылардың, компрессорлардың, араластырғыштардың, мойынтіректердің және білік гильзаларының тығыздағыш сақиналарын, коррозиялық және абразивті орталарға арналған мөлшерлеуші ​​және реттеуші клапандарды, қозғалтқыш бөлшектерін, сұйық металдарға арналған металл құбырларды жасау үшін қолданылады. Кремний карбиді матрицасы бар жаңа композициялық материалдар әзірленді.

    Барлық слайдтарды көру