Получение керамических композиционных материалов

 

Керамические композиционные материалы получают методом горячего прессования (таблетирование с последующим спеканием под давлением) или методом шликерного литья (волокна заливаются суспензией матричного материала, которая после сушки также подвергается спеканию). Керамические материалы имеют высокую температуру плавления, в основном высокую стойкость к окислению.

Керамические композиционные материалы с углеродными волокнами (оксидами, карбидами, силицидами) перспективны при высокотемпературных режимах использования.

керметы

Большую перспективу имеют материалы «керамика – керамика» в связи с небольшим различием модуля упругости матрицы и наполнителя, коэффициентов расширения, возможности работы до +2000 °С.

В промышленности нашли применение очень твердые материалы на основе кубического нитрида бора (боразон, эльбор). На их основе создан сплав гексанит. Твердость этого сплава превышает твердость алмаза, а температура, которую он выдерживает, достигает +1930 °С. При работе резцом из гексанита производительность труда повышается в 10 раз.

Кроме металлокерамических твердых сплавов используют минералокерамические материалы. Они состоят из зерен оксидов металлов или синтетических минералов, соединенных синтетическим стеклом. Из наиболее употребляемых следует назвать микролит. Для его изготовления применяют корунд (кристаллический оксид алюминия) с добавками оксида магния.

микролиты

Микролиты обладают большой химической стойкостью, твердостью, краскостойкостью, но очень хрупки. Хрупкость и низкая прочность ограничивают область их применения. Они эффективно используются для обработки изделий из цветных металлов с небольшими глубинами резания, для чистовой обработки стальных и чугунных изделий.

Перспективно применение стеклокерамических и углеродо-керамических композиционных материалов конструкционного и теплозащитного назначения («Стекларм», «Геларм», «Кар- бокс» и др.).

Области применения композиционных материалов многочисленны. Кроме авиационно-космической, ракетной и других специальных отраслей техники они востребованы в энергетическом турбостроении, автомобильной, горнорудной, металлургической промышленности, в строительстве и т.д. Диапазон применения этих материалов постоянно увеличивается.

<<< Читайте ранее