Welche Einsatzgebiete gibt es für Hochleistungs-Spezialkeramiken?

Anwendungsbereiche

Hochleistungs-Spezialkeramiken werden häufig in folgenden Bereichen eingesetzt:

Maschinen: Zur Herstellung verschleißfester mechanischer Teile wie Keramiklager und Schneidwerkzeuge.

Elektronik: Wird als elektronische Keramik zur Herstellung von Kondensatoren, Sensoren, piezoelektrischen Elementen usw. verwendet.

Energie: Wird zur Herstellung von Hochtemperatur-Elektrodenmaterialien, Kühlkörpern usw. verwendet, um die Energieeffizienz zu verbessern.

Medizin: Biokeramiken wie Aluminiumoxid und Phosphogips werden als künstliche Zähne, künstliche Knochen, künstliche Gelenke usw. verwendet.

Laser- und Kernreaktion: Wird als Lasermaterial und Strukturmaterial in Kernreaktoren verwendet.

Luft- und Raumfahrt: Wird zur Herstellung von Hochtemperatur-Isoliermaterialien und Raumfahrzeugkomponenten verwendet.

Umformprozesse
Die Umformverfahren für Hochleistungs-Spezialkeramiken sind vielfältig und umfassen hauptsächlich zwei Kategorien: Trockenumformung und Nassumformung:

Trockenformung:

Trockenpressen: Dem Keramikpulver werden organische Zusatzstoffe zugesetzt und die Mischung wird unter äußerem Druck geformt. Es lässt sich leicht automatisieren, eine ungleichmäßige Druckverteilung kann jedoch zur Delaminierung und Rissbildung des Grünkörpers führen.

Isostatisches Pressen: Durch die Anwendung von isotropem Druck wird Pulver gleichzeitig komprimiert und geformt. Es können komplex geformte Teile gepresst werden, Größe und Form des gepressten Rohlings lassen sich jedoch nur schwer präzise steuern.

Ultrahochdruckumformung: Wird hauptsächlich zur Umformung von Nanokeramik verwendet und senkt die Sintertemperatur durch Erhöhung des Umformdrucks.

Elektromagnetische Pulverformung: Nutzt eine starke gepulste elektromagnetische Kraft, um das Pulver zu verdichten und so eine sehr hohe Dichte zu erreichen.

Nassformen:

Plastisches Formen: Pressen vorplastifizierter Materialien in eine starre Form, einschließlich Extrusionsformen, Spritzgießen und Rollformen.

Kolloidaler Guss: Ein Formverfahren, das eine flüssige Aufschlämmung in eine selbsttragende Form bringt, einschließlich Schlickerguss, Guss und Bandguss.

Entwicklungstrends
Bei kontinuierlicher technologischer Weiterentwicklung spiegeln sich die Entwicklungstrends der Hochleistungs-Spezialkeramik vor allem in folgenden Aspekten wider:

Modernisierung von Rohstoffen und Produktionsanlagen: Vorantreiben der technologischen Entwicklung in der Spezialkeramikindustrie und Verbesserung der Produktleistung und -qualität.

Erweiterte Anwendungsbereiche: Weit verbreitet in industriellen und zivilen Bereichen wie Lithiumbatterien, Halbleiter, Photovoltaik, Energieeinsparung und Umweltschutz, Metallurgie und thermoelektrische Energie sowie in Schutzausrüstung.

Erhöhte internationale Wettbewerbsfähigkeit: Chinas spezielle Keramiktechnologieforschung deckt ein breites Spektrum von Bereichen ab, und einige theoretische Forschungen haben sich dem internationalen Mainstream-Niveau angenähert. Einige Produkte haben sich nach und nach dem internationalen Marktwettbewerb angeschlossen und ihre Leistungsindikatoren haben das internationale fortgeschrittene Niveau erreicht.