تحقیق درمورد کاربرد سرامیکهای پیشرفته

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:25

فهرست مطالب:

تعریف سرامیک

تاریخچه

انواع سرامیک‌ها

صنعت سرامیک های پیشرفته

خواص برتر سرامیک‌ها نسبت به مواد دیگر

کاربردهای مختلف مواد سرامیکی

سرامیک‌های الکترونیکی

سرامیکهای سازه‌ای

پودرها و افزودنی­ها

سرامیک­های ساختاری

نگاهی به کاربردهای سرامیکهای پیشرفته

تقسیم بندی سرامیکهای ساختاری

خواص ممتاز سرامیکهای ساختاری پیشرفته

کاربردهای سرامیکهای ساختاری پیشرفته

بازار سرامیکهای ساختاری در جهان

گزارشی از تحولات بازار سرامیک‌های پیشرفته در آمریکا

خلاصه و نتیجه گیری

به مواد (معمولاً جامد)ی که بخش عمدهٔ تشکیل دهندهٔ آنها غیرفلزی و غیرآلی باشد، سرامیک گفته می‌شود.این تعریف نه‌تنها سفالینه‌ها، پرسلان(چینی)، دیرگدازها،محصولات رسی سازه‌ای، ساینده‌ها، سیمان و شیشه را در بر می‌گیرد، بلکه شامل آهنرباهای سرامیکی، لعاب‌ها، فروالکتریک‌ها، شیشه-سرامیک‌ها، سوخت‌های هسته‌ای و ... نیز می‌شود.

تاریخچه

برخی‌ها آغاز استفاده و ساخت سرامیک‌ها را در حدود ۷۰۰۰ سال ق.م. می‌دانند در حالی که برخی دیگر قدمت آن را تا ۱۵۰۰۰ سال ق.م نیز دانسته‌اند. ولی در کل اکثریت تاریخنگاران بر ۱۰۰۰۰ سال ق.م اتفاق نظر دارند. (بدیهی است که این تاریخ مربوط به سرامیک‌های سنتی است.)واژهٔ سرامیک از واژهٔ یونانی کراموس گرفته شده‌است که به معنی سفال یا شیء پخته‌شده‌است.

طبقه‌بندی سرامیک‌ها

سرامیک‌ها از لحاظ کاربرد به شکل زیر طبقه‌بندی می‌شوند:

سرامیک‌های سنتی(سیلیکاتی) سرامیک‌های مدرن(مهندسی) سرامیک های اکسیدی سرامیک های غیر اکسیدی

سرامیک‌های اکسیدی را از لحاظ ساختار فیزیکی می‌توان به شکل زیر طبقه‌بندی کرد:

سرامیک‌های مدرن مونولیتیک (یکپارچه) سرامیک‌های مدرن کامپوزیتی

انواع سرامیک‌ها

سرامیک‌های سنتی

این سرامیک‌ها همان سرامیک‌های سیلیکاتی هستند. مثل کاشی، سفال، چینی، شیشه، گچ، سیمان و ...

سرامیک‌های مدرن

این فرآورده‌ها عمدتاً از مواد اولیهٔ خالص و سنتزی ساخته می‌شوند. این نوع سرامیک‌ها اکثراً در ارتباط با صنایع دیگر مطرح شده‌اند

عمده‌ترین استفادة سرامیک­های پیشرفته در صنایع الکترونیک است که حدود 66 درصد کل مصرف سرامیک­های پیشرفته را به خود اختصاص می­دهند. مهم‌ترین مواد سرامیکی برای کاربردهای الکترونیکی، اکسیدهای خالص یا مخلوطی از اکسیدها هستند که شامل آلومینا، زیرکونیا، سیلیسیا، فریت­ها، تیتانات باریم اصلاح‌شده و تیتانات و زیرکونات سرب می‌باشند. فیبرها، محافظ‌ها در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی، خازن­ها، تبدیل‌کننده‌ها، القاگرها، ابزارهای پیزوالکتریکی و سنسورهای فیزیکی و شیمیایی عمده‌ترین موارد استفا‌دة سرامیک­های الکترونیکی هستند. میزان بازار جهانی سرامیک­های الکترونیکی در نیمة پایانی سال 2000، حدود 13.3 میلیارد دلار بوده است. مواد مورد مصرف در مدارهای IC مجتمع، محافظ‌های الکترونیکی و خازن­ها تقریباً 67 درصد بازار سرامیک­های الکترونیکی را بخود اختصاص داده‌اند. بازار محصولات سرامیکی الکترونیکی اگر چه نسبتاً بزرگ است ولی نرخ رشد آنها از نرخ رشد دو رقمی که در چند دهة گذشته از خود نشان داده‌اند بیشتر نیست.

سرامیک­های ساختاری

استفاده از سرامیک­ها در کاربردهای ساختاری کمتر از 19 درصد کل بازار است. سرامیک­های ساختاری بعنوان اجزاء تحمل‌کنندة تنش یا پوشش قسمت­هایی که تحت تنش هستند شناخته می‌شوند. علاوه بر این، مقاومت سرامیک­ها در برابر خوردگی، سایش و دمای بالا، این مواد را برای کاربرد در تجهیزات صنعتی زیادی مناسب ساخته است. افزایش بازده و کاهش مصرف انرژی، محرک تحقیقات بر روی سرامیک­های ساختاری پیشرفته است. در سال 2005 شاهد بازار جهانی 4.5 میلیارد دلاری برای سرامیک­های ساختاری خواهیم بود و رشد خوبی در بازار

اجزای مقاوم به سایش، یاطاقان‌ها، درزگیرها، تجهیزات فرآیندها و پوشش­های سرامیکی محقق می‌شود. بیشترین مواد اولیه مورد استفاده در سرامیک­های ساختاری انواع گوناگون اکسیدآلومینیوم، زیرکونیا، کاربید سیلیسیم و نیترید سیلیسیم می‌باشد.