Жылу - Төзімді материалдар әр түрлі салаларда, әсіресе температурада жұмыс істейтіндер өте маңызды. Бұл материалдар құрылымдық тұтастығын немесе жылу оқшаулағыштарын жоғалтпай жоғары температураға қарсы тұру үшін жобаланған. Олар аэроғарыштан және автомобильдер инженерлерінен электроника мен құрылысқа байланысты өте маңызды. Қызудың бір көрнекті мысалы - Төзімді материал - керамика, олар тұрақтылықты сақтау кезінде жоғары температураны төтеп беруге ерекше қабілеті үшін танымал.

● керамиканың ерекше қасиеттері

Керамика - бұл бейорганикалық, - Табиғатта кристалды металл емес материалдар класы. Олар жылу және шикізатты жылы салқындату арқылы шығарылады, ал кейінгі және ұзаққа созылатын өнімге әкеледі. Керамиканың құрамы мен қасиеттері оларды өте жақсы жылу етеді - Төзімді материалдар. Олардың кристалды құрылымдары еріген нүктелермен қамтамасыз етеді, бұл күш сақтап, металдардың көпшілігінде деформацияға қарсы тұруға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, керамика - бұл жылу оқшаулағыштары, бұл оларды термиялық оқшаулау өте маңызды болатын қосымшаларда құнды етеді.

● Ыстық қолданбалар - Керемет керамиканы

Аэроғарыштық инженерия саласында керамика ұшу кезінде және RE - Жердің атмосферасына ену қабілетіне байланысты кеңінен пайдаланылады. Мысалы, керамикалық тақтайшалар ғарыш кемесінің бетіне оларды кеңістіктегі және RE - кіру үшін қорғау үшін пайдаланады. Бұл материалдардың жоғары жылу кедергісі және төмен жылу өткізгіштігі ғарыш кемесінің ішкі бөліктері сыртқы жылудан оқшауланғанын қамтамасыз етеді.

Автомобильдер инженериясында, керамика шығыс жүйелері мен қозғалтқыш бөлшектері сияқты компоненттерді өндіруде шешуші рөл атқарады. Осы аудандардағы жоғары температура ұзаққа созылатын материалдарды қажет етеді - Керамика, олардың еріген нүктелері бар және тозуға төзімді, автомобиль қозғалтқыштарының тиімділігі мен ұзақ өмір сүруін жақсартатын шешім ұсынады.

● Ыстық жылудың болашақ әлеуеті - Керемет керамика

Индустриялар дамиды деп жалғастыра береді, озық жылуға деген сұраныс - керамика сияқты төзімді материалдар көбейіп қойылды. Іске асырылып жатқан зерттеулер керамика қасиеттерін арттыруға бағытталған, олардың тиімділігін арттыру және тармақпен айналысу үшін, бұл жалпы шектеулер. Керамикалық матрицалық композиттердің дамуы сияқты инновациялар перспективалы болып табылады, өйткені олар жоғары бағаланды, өйткені олар керамиканың температураға төзімділігі, олардың температураға төзімділігі, олардың қолданылуын жақсартып, одан да көп талап етілетін ортада кеңейтеді.

● қорытынды

Жылу - Керамика сияқты төзімді материалдар технологияның шекараларын үнемі итеріп тұратын әлемде қажет емес. Олардың бірегей қасиеттері оларды әр түрлі жоғары бағалайды - Температура қосымшалары, жабдықтарды қорғау және өнімділігін арттыру. Зерттеулер мен осы аймақтың дамуы ретінде біз одан әрі көптеген салалар бойынша инновацияларды одан әрі жүргізетін озық материалдарды күтеміз. Бұл жетістіктер қолданыстағы өтінімдер мен қауіпсіздікті жақсарта алмады, сонымен қатар бұрын мүмкін емес деп ойлаған жағдайларда жұмыс істей алатын жаңа технологиялар үшін де ашылды.

Жоғары жылу кедергісін қажет ететін қосымшалар үшін материалдарды қарау кезінде бірнеше кандидаттар ерекше жылу қасиеттеріне байланысты. Аэроғарыштан электроникаға дейінгі өнеркәсіптерде, материалды таңдау қойылым мен қауіпсіздікте шешуші рөл атқарады. Мұнда ең көп жылудың егжей-тегжейлі барлауы бар - Бүгінгі таңда бар.

Материалдардағы жылу кедергісін түсіну

Материалдардағы жылу кедергісі жоғары температураға ұшыраған кезде құрылымдық және функционалды тұтастықты сақтау мүмкіндігі болып табылады. Бұл мүлік техниканың экстремалды жағдайлар, мысалы, қозғалтқыш компоненттері, пештері және жоғары - Өнімділік электроникасы сияқты төтенше жағдайлар кезінде өте маңызды. Жылу - Тұрақты материалдар температураның өзгеруіне ғана емес, сонымен қатар термиялық деградацияға қарсы тұра алмайды, осылайша қатал ортада сенімділік пен ұзақ өмір сүруді қамтамасыз етеді.

Жоғарғы жылу - Төзімді материалдар

Бірнеше материалдар жоғары температураға төтеп бере алады:

1. керамика
Керамика - ең жылудың бірі - қол жетімді материалдар. Бейорганикалық және емес, металл материалдары, керамика төзімді температура 1500 градустан асады. Олар пештің төсемі және жылу тосқауылдары сияқты қосымшаларда кеңінен қолданылады. Олардың кристалды құрылымы оларға күш пен қаттылықты сақтауға мүмкіндік береді. Алайда, керамика сынғыш болуы мүмкін, бұл олардың қолданылуында қарастырылады.

2. Вольфрам
Мейіргіш нүктелердің ең биік металдарының бірі ретінде, вольфрам 3,422 градусқа дейін температураға төтеп бере алады. Оның керемет ыстыққа төзімділігі оны электр және аэроғарыш өндірістерінде құнды етеді. Вольфрам көбінесе жоғары бағаланады - Температура орта, соның ішінде зымыранның саңылаулары және жарық шамдары. Оның негізгі жетіспеушілігі - бұл оның тығыздығы мен салмағы, ол кейде оның қолданылуын шектейді.

3. Тантал Карбид және Хафний карбид
Бұл материалдарда балқыту нүктелері 4000 градус, олардың балқыту нүктелері бар, оларды ең ыстыққа орналастырады - Ғылымға төзімді қосылыстар. Тантал Карбид және Хафний Карбидиді көбінесе ғарыш кемесіне арналған кесу құралдары мен жылу қалқандарын өндірудегі тым ыстыққа төзімді және беріктігін қажет ететін қосымшаларда қолданылады.

Өтініштер мен пікірлер

Жылу - Төзімді материалдар термиялық қасиеттеріне, механикалық беріктікке және құнына қарай нақты қосымшалар үшін бейімделген. Жылуларға төзімді материалдық өндірушілер жылумен ғана емес, сонымен қатар коррозияға төзімділік және жеңіл қасиеттері сияқты қосымша артықшылықтарды ұсынатын материалдарды жасау үшін үнемі жаңартылып отырады.

Тиісті материалды таңдау қосымшаның нақты талаптарын, мысалы, температураның максималды диапазоны, қоршаған орта шарттары және механикалық кернеу факторлары сияқты түсінуді қамтиды. Сондай-ақ, құнын қарастыру қажет, -

Қорытынды

Төтенше температураға төтеп бере алатын материалдарды іздеу материалдық ғылымдар мен инновацияларды жүргізуді жалғастыруда. Керамика, вольфрам және тантал Карбиді бүгінде қолданылған ең танымал материалдардың бірі, әрқайсысы белгілі бір ерекше қасиеттердің қатарына кіреді - Температура қосымшалары. Жылуға төзімді материалдық өндірушілермен серіктес болғандықтан, салалар кесудің қол жетімділігін қамтамасыз етуі мүмкін - заманауи технологиялар мен инфрақұрылымның талаптарына сәйкес келетін жиектер. Бұл дамудың дамуы тек дизайн мен функционалдылыққа ие, сонымен қатар әр түрлі салалардағы жаңа өрістерге жол ашады.

Жылу кедергісі - бұл жоғары бағаланған материалдардағы маңызды меншік - аэроғарыш, автомобиль, автомобиль және өңдеу өнеркәсібіндегі температуралық орталар. Қандай материалдардың ыстыққа төзімді екенін түсіну, экстремалды шарттарға ұшыраған компоненттер мен жүйелердің қауіпсіздігін, жұмыс істеуі және ұзақ өмір сүруі үшін қажет.

Жетілдірілген керамика және олардың қосымшалары

Ыстыққа төзімді материалдың саласында дамыған керамика құрылымдық тұтастықты сақтау кезінде жоғары температураға төтеп берудің керемет қабілетіне байланысты ерекшеленеді. Бұл керамикада алюминий, циркония, кремний карбиді және кремний нитридтері сияқты материалдар кіреді. Мысалы, алюминий, мысалы, температураны 1300-ден 1600 ° C-қа дейін бастан өткере алады, бұл пештермен және кесу құралдарымен қосымшалар үшін өте ыңғайлы. Силикон Карбид және кремний нитриді, максималды пайдалану температурасы 1500 ° C және 1200 ° C температурасы, тиісінше, жылу соққыларына қарсы және механикалық беріктігі бар салаларда жиі жұмыс істейді. Олардың қатал ортада өнімділігін сақтау мүмкіндігі керамиканың жоғары бағаларын жобалаудағы маңыздылығын көрсетеді.

Отқа төзімді металдардың маңызы

Отқа төзімді металдар, жылуға төзімді материалдың басқа санаты, олардың ерекше еріген нүктелерімен және температурада күшті ұстап тұру қабілеттерімен сипатталады. Бұл категорияға вольфрам, молибден, тантал және ниобий сияқты металдар. Вольфрам, балқытылатын пункті 3387 ° C-та, көбінесе жоғары бағалы материалдарды қажет ететін қосымшаларда қолданылады, мысалы, электр байланысы мен аэроғарыш компоненттері сияқты тығыз жылуды қажет етеді. Молибден және тантал, еріген нүктелері 2623 ° C және 2990 ° C, Табиғи жылу және электр өткізгіштікке байланысты пештің құрамдас бөліктері мен ядролық реакторлардағы қосымшаларды табыңыз. Отқа төзімді металдардың тұрақты тұрақтылығы олардың кең таралғанын жоғары бағамен қолданады.

Мамандандырылған көзілдірік пен керамиканың рөлі

Мамандандырылған көзілдірік және өңделетін керамика көптеген өнеркәсіптік қосымшаларда жылуға төзімді материал ретінде маңызды рөл атқарады. Тұздалған кремний және боросилативті әйнек сияқты материалдар, тиісінше 1200 ° C және 500 ° C-қа дейін, химиялық өңдеу және зертханалық параметрлерде қажет. Бұл материалдар дәл термиялық токқа төзімділік пен дәлелді тапсырмалар мен бақыланатын орталарға қажетті оптикалық айқындық ұсынады. Macerite HSP және Photoveel сияқты өңірлендірілетін керамика және фотоэлемен қалыпты жоғары компоненттерді құрудың жан-жақты ұсынады, олар қалыпты жоғарыға төзуі керек, олар температуралық жағдайларды өңдеудің жеңілдігі жоқ.

Оң жақ ыстыққа төзімді материалды таңдау

Тиісті ыстыққа төзімді материалды таңдау Максималды температураға ғана емес, материалға қарсы тұру, сонымен қатар механикалық кернеу, жылу велосипед және химиялық әсер ету сияқты факторлармен де байланысты. Жетілдірілген керамика Жетілмеген жылу тұрақтылығы мен коррозияға төзімділікті ұсынады, ал отқа төзімді металдар механикалық қосымшаларды талап етуде қажетті күш пен өнімділікті қамтамасыз етеді. Мамандандырылған көзілдірік Көптеген техникалық қосымшалардағы ашықтық пен жылу кедергісі арасындағы алшақтық.

Қорытындылай келе, жылуға төзімді материалдардың әр түрлі шеңбері, жетілдірілген керамика және отқа төзімді металдардан мамандандырылған көзілдіріктерден жан-жақты түсіну, арнайы көзілдірікке арналған жүйелерге немесе компоненттерді жобалауға қатысады. Бұл материалдар - бұл көптеген күрделі жылу кедергісін, қауіпсіздікті, тиімділікті және ұзақ мерзімді жүйелердегі инновациялардың негізі болып табылады.