Сум нэвтэрдэггүй керамик хавтангийн онцлог шинж чанарууд юу вэ?

Oct 17, 2024

Хуягт ашигласан материалууд нь эртний металлаас сүүлийн үеийн өндөр хүчин чадалтай сум нэвтэрдэггүй материал хүртэл урт замыг туулсан. Төрөл бүрийн материалыг ашиглах, сайжруулах оролдлого хэзээ ч тасарсангүй.

Олон жилийн турш янз бүрийн металл, хайлш ашиглан хуяг дуулга үйлдвэрлэдэг байв. Сүүлийн жилүүдэд хүртэл өндөр хүчин чадалтай материал, супер бат бөх керамик синтетик материалын яаралтай тусламж нь сум нэвтэрдэггүй үйлдвэрлэлд томоохон өөрчлөлт авчирсан. Тэд сум нэвтэрдэггүй бүтээгдэхүүний салбарт сум нэвтэрдэггүй тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэх үндсэн материал болох уламжлалт металлыг аажмаар сольж байна. Керамик хуяг нь тээврийн хэрэгсэл болон хувь хүмүүсийг хамгаалахад ашиглаж болно. Керамик нь 1918 онд хэрэглэгдэж эхэлсэн хамгийн хатуу материал болох нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд Кевлар (сумыг "барьж" авахын тулд утаснуудаа ашигладаг) гэх мэт материалаас ялгаатай нь керамик нь суманд цохилт өгөх үед сумыг эвддэг. Керамик хавтанг ихэвчлэн зөөлөн баллистик хантаазны оруулга болгон ашигладаг.

Худалдааны зориулалттай хуягт керамик эдлэлд борын карбид, хөнгөн цагаан исэл, цахиурын карбид, титан борид, хөнгөн цагаан нитрид, Синдит (нийлэг алмаазан нийлмэл) зэрэг материалууд орно. Хөнгөн цагааны исэл, цахиурын карбид, борын карбид нь зах зээл дээр керамик оруулга хийхэд хэрэглэгддэг хамгийн түгээмэл керамик материал бөгөөд тэдгээрийн дотроос борын карбид нь хамгийн бат бөх, хөнгөн бөгөөд үүний дагуу хамгийн үнэтэй байдаг. Бор карбидын нийлмэл материалыг жижиг сумнаас хамгаалах зорилгоор керамик хавтангуудад голчлон ашигладаг бөгөөд хуяг дуулга, нисдэг тэрэгт ашигладаг. Цахиур карбид нь харьцангуй хямд үнэтэй, бор карбидтай ижил нягтрал, хатуулагтай тул голчлон том сумнаас хамгаалах зориулалттай керамик нийлмэл сум нэвтэрдэггүй оруулгатай материал юм.

Нэмж дурдахад одоогийн сум нэвтэрдэггүй үйлдвэрт синтеринг, урвалын холболт, халуун шахах зэрэг керамик боловсруулах зарим технологийг боловсруулсан.

Хэд хэдэн төрлийн керамик хуягны механик шинж чанарыг доорх хүснэгтэд үзүүлэв.

Керамик хуяг	Тарианы хэмжээ (мкм)	Нягт (г/cc)	Хатуу хатуулаг (100гр ачаалал)-Кг/мм2	RT @ шахалтын бат бэх (МПа x 106 фунт/ин2)	Уян хатан байдлын модуль @RT (GPa x 106 b/in2)	Пуассоны харьцаа	Хагарлын бат бөх чанар @ RT MPa xm1/2 x103 lb/in2 /in 1/2
Hexoloy® нийлэгжүүлсэн	4-10	3.13	2800	3900560	41059	0.14	4.60-4.20
Saphikon® Sapphire	N / A	3.97	2200	2000	435	0.27-0.30	N / A
Norbide® халуун дарсан	8	2.51	2800	3900560	440	0.18	3.1

Хэд хэдэн төрлийн керамик хуягны механик шинж чанарыг доорх хүснэгтэд үзүүлэв.

Дүгнэж хэлэхэд, керамик нийлмэл сум нэвтэрдэггүй хавтан нь өнөөгийн зах зээл дээрх хавтангийн гол урсгалын хувьд уламжлалт металл хавтангаас дараахь давуу талуудтай болохыг олж мэдэх болно.

1. Өндөр хүчин чадалтай хуяг хамгаалалт

2. Илүү хатуулаг, бага жинтэй

3. Мөлхөх, тогтвортой бүтэцтэй маш сайн тэсвэртэй

Мэдээжийн хэрэг, керамик материал нь зарим нэг согогтой байдаг, жишээлбэл, керамик хавтангийн бүтэц, шинж чанар нь суманд оногдсоны дараа цуурахыг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь ижил цэг нь хоёр дахь сумыг эсэргүүцэх чадваргүй гэсэн үг юм. Иймд суманд оногдсон шаазан таваг хэзээ ч өмсөж болохгүй, энэ нь бидний аюулгүй байдлыг хамгаалахгүй гэдгийг санаарай. Нэмж дурдахад, керамик хавтангийн ихэнх нь керамик хэсгүүдээр хийгдсэн мозайк байдаг тул холбоос нь үргэлж сул хамгаалалтын чадвартай байдаг тул металл хавтан эсвэл цэвэр сум нэвтэрдэггүй шилэн хавтан зэрэг цогц хамгаалалтыг хангаж чадахгүй.