مهندسی سرامیک: تفاوت میان نسخه‌ها
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
جز کامل کردن صفحه (افزودن اطلاعات بیشتر) |
کامل کردن صفحه (افزودن اطلاعات بیشتر) |
||
خط ۱:
==مهندسی سرامیک==
'''مهندسی سرامیک''' ({{lang-en|Ceramic engineering}}) به‌طور کلی دانش تولید و به کاربردن اشیاء جامدی است که اجزاء تشکیل‌دهنده اصلی و عمده آنها مواد [[شیمی معدنی|غیرآلی]] و غیرفلزی است.به عبارت دیگر مهندسی سرامیک علاوه بر سفالینه‌ها شامل انواع چینی‌ها، دیرگدازها، فراورده‌های رسی ساختمانی، موادساینده، لعاب‌های چینی، [[سیمان]]، [[شیشه]]، مواد مغناطیس غیرفلزی، فروالکتریک‌ها، تک بلورهای مصنوعی و محصولات پیچیده‌تر دیگر نیز می‌شود.
این مواد به دو روش ایجاد می شوند:بااعمال گرما ویا با استفاده از واکنش های بارش محلول های شیمیایی باخلوص بالا در دماهای پایین تر.این فرایند شامل [[تصفیه]]مواد اولیه،مطالعه وتولید ترکیبات شیمیایی مورد نظر تشکیل انها به اجزاء و بررسی ساختار،ترکیب و خواص انها می باشد.مواد سرامیکی ممکن است دارای ساختار بلوری یا تا حدی کریستالی ، با نظم دوربرد در مقیاس اتمی باشند.سرامیک های شیشه ای ممکن است دارای ساختار آمورف یا شیشه ای باشند ، با نظم اتمی محدود یا کوتاه.آنها یا از یک توده مذاب تشکیل شده اند که باعث خنک شدن می شوند،یا با از دست دادن گرما تشکیل و بلوغ می شوند و یا در دماهای پایین می تواند به وسیله [[سنتز هیدروترمال]] یا [[سنتز شیمیایی]] صورت بگیرد.
مشخصه اصلی سرامیک‌ها، مقاومت خیلی زیاد آنها در برابر تأثیر [[مواد شیمیایی]] و دماهای بالا است، یعنی بیشتر فراورده‌های سرامیکی مانند اجزای متشکله خود، در برابر [[آب]]، [[اسید|اسیدها]]، گازها، نمک‌ها و دماهای بالا مقاومت خوبی دارند و به همین سبب در ساخت قطعات مقاوم نسبت به خوردگی یا در روش‌های حفاظت از خوردگی از آنها استفاده زیادی می‌شود.یکی دیگر از ویژگی‌های مواد سرامیکی ارزانی و فراوانی نسبی این مواد است.امروزه مهندسان سرامیک با کنترل نوع و نسبت ترکیب مواد اولیه، فراورده‌های گوناگونی مانند آجر و کاشی، آجر نسوز، ظروف چینی و سفالی، لعاب‌ها (به عنوان روکش فلزات و سرامیک‌های دیگر)، آلومین و تیتانات باریوم (در الکترونیک)، دی اکسید اورانیوم (به عنوان [[سوخت هسته‌ای]]) لعل یا نارسنگ (در لیزر)، شیشه و سیمان طراحی و تولید می‌کنند.<ref name="KBU">Kingery, W.D., Bowen, H.K., and Uhlmann, D.R., ''Introduction to Ceramics'', p. 690 (Wiley-Interscience, 2nd Edition, 2006)</ref>
==صنعت مدرن==
اکنون یک صنعت چند میلیارد دلاری در سال ، مهندسی و تحقیقات سرامیک ، خود را به عنوان یک حوزه مهم علمی تثبیت کرده است. با توسعه محققان انواع جدیدی از سرامیک ها برای ارائه اهداف مختلف ، برنامه ها همچنان گسترش می یابند. <ref name="KBU" /><ref name="MOD">Richerson, D.W., ''Modern Ceramic Engineering'', 2nd Ed., (Marcel Dekker Inc., 1992) {{ISBN|0-8247-8634-3}}.</ref>
*سرامیک [[دی اکسید زیرکونیوم]] در ساخت چاقوها استفاده می شود. تیغه چاقو سرامیکی مدت زمان بیشتری از چاقوی استیل تیز خواهد ماند ، در حالی که شکننده تر است .
*سرامیک هایی مانند آلومینا ، کاربید بور و کاربید سیلیکون در جلیقه های ضد گلوله برای دفع آتش تفنگ سلاح های کوچک استفاده می شوند. چنین صفحات معمولاً به عنوان صفحات تروما شناخته می شوند و به دلیل وزن کم مواد نسبت به مواد مشابه برای محافظت از کابین های هواپیماهای نظامی نیز استفاده می شوند
*در اوایل دهه 1980 ، [[تویوتا]] موتور سرامیکی آدیاباتیکی را بررسی کرد که می توانست در دمای بیش از 6000 درجه فارنهایت (3300 درجه سانتیگراد) کار کند. موتورهای سرامیکی نیازی به سیستم خنک کننده ندارند و در نتیجه امکان کاهش عمده وزن و راندمان بیشتر سوخت را فراهم می کنند. بازده سوخت موتور نیز در درجه حرارت بالا بالاتر است ، همانطور که در قضیه کاروت نشان داده شده است. در یک موتور فلزی معمولی ، برای جلوگیری از ذوب شدن قطعات فلزی ، بیشتر انرژی آزاد شده از سوخت باید به عنوان گرما مازاد حدر برود. با وجود همه این خصوصیات مطلوب ، چنین موتورهایی در تولید نیستند زیرا ساخت قطعات سرامیکی در دقت و دوام مورد نیاز دشوار است.
نقص در سرامیک به ترک منجر می شود ، که می تواند به خرابی تجهیزات خطرناک بالقوه منجر شود. چنین موتورهایی در تنظیمات آزمایشگاهی امکان پذیر هستند ، اما تولید انبوه با فناوری فعلی امکان پذیر نیست.
== کارخانه ==
کارخانه‌هایی که در آنها به مهدسان سرامیک نیاز است:
| |||