Strona główna» Produkty» Żarowytrzymałe kompozyty ceramiczne

Żarowytrzymałe kompozyty ceramiczne

Wysokotopliwa ceramika o osnowie borków metali przejściowych (ZrB2, HfB2) z grupy UHTC (Ultra High Temperature Ceramic) to materiały żarowytrzymałe, które wykazują unikalne połączenie korzystnych właściwości fizycznych, termicznych i mechanicznych jak temperatura topnienia powyżej 2700°C, duża twardość, wysokie przewodnictwo cieplne, odporność chemiczna i odporność na szok termiczny. Dzięki tym właściwościom ceramika ZrB2 i HfB2 stanowi materiał przeznaczony do pracy w wysokich temperaturach, który może być wykorzystany m.in. na elementy ochrony termicznej, krawędzie natarcia w samolotach, dysze silników rakietowych, nowej generacji kolektory słoneczne, narzędzia skrawające, w technologiach jądrowych, przemyśle chemicznym i petrochemicznym.

Kompozyt ceramiczny na bazie dwuborku hafnu HfB2.jpg

KOMPOZYT CERAMICZNY NA BAZIE DWUBORKU HAFNU HfB2

Proces wytwarzania kompozytu ceramicznego na bazie dwuborku hafnu (HfB2) obejmuje etap mieszania w celu ujednorodniania mieszanin proszków, a następnie spiekanie metodą wysokociśnieniowo–wysoko-temperaturową HP–HT (High Pressure High Temperature). Zastosowano korzystne z punktu widzenia właściwości kompozytu dodatki modyfikatorów (węglik krzemu SiC, węglik boru B4C, grafen), co umożliwiło obniżenie temperatury spiekania. Niższa temperatura spiekania w powiązaniu z modyfikatorami sprzyja uzyskaniu drobnoziarnistej struktury i podwyższonych właściwości mechanicznych jak odporność na pękanie czy wytrzymałość na zginanie. Najwyższą odporność na utlenianie wykazuje kompozyt na bazie HfB2 z dodatkiem węglika krzemu SiC. Podstawową zaletą otrzymanego kompozytu o osnowie HfB2 z dodatkami jest możliwość zastosowania w temperaturach powyżej 2000°C.

KOMPOZYT CERAMICZNY NA BAZIE DWUBORKU CYRKONU ZrB2

Kompozyt ceramiczny na bazie dwuborku cyrkonu ZrB2.jpgWprowadzenie do ultrawysokotopliwej ceramiki ZrB2 odpowied-nich dodatków pozwala uzyskać materiały o właściwościach luminescencyjnych. Takie kompozyty ceramiczne wytworzono metodą impulsowego spiekania wspomaganego ciśnieniowo, techniką SPS (Spark Plasma Sintering). Materiałem wyjściowym był proszek dwuborku cyrkonu ZrB2 i nanokrysta-liczny proszek tlenku glinu Al2O3 poddane ujednorodnianiu w młynie planetarnym. Właściwości luminescencyjne zapewnia implementacja proszku Al2O3 jonami chromu i neodymu oraz jego jednorodna dystrybucja w mieszance. Luminescencja wysokotopliwych materiałów ceramicznych o osnowie ZrB2 pozwala je stosować m.in. na bezstykowe termometry wysokotemperaturowe. Temperaturę elementów wykonanych z takiego materiału można monitorować w trakcie pracy i lokalizować faktyczne miejsca przegrzania.

Do pobrania

Adobe Acrobat Document karta katalogowa - Zarowytrzymałe kompozyty ceramiczne HfB2 i ZrB2.pdf pdf [288.10 KB]

Wyślij zapytanie

rozwiń