Bahan Seramik dalam Aplikasi Ketenteraan
Secara umum,bahan seramikmerujuk kepada semua bahan selain daripada bahan organik dan logam, iaitu, bahan bukan logam bukan organik. Terdapat pelbagai jenis produk seramik, dengan komposisi kimia, komposisi mineral, sifat fizikal, dan kaedah pembuatannya sering berkait rapat tanpa sempadan yang jelas, namun dengan perbezaan yang ketara dalam aplikasi. Oleh itu, adalah sukar untuk mengelaskannya secara tegar kepada beberapa sistem, dan kaedah pengelasan terperinci berbeza-beza. Sehingga kini, tiada kaedah pengelasan bersatu di peringkat antarabangsa. Mengikut teknik penyediaan dan bidang aplikasi seramik, ia boleh dibahagikan kepada bahan seramik tradisional dan bahan seramik termaju.
Seramik tradisional:Secara tradisinya, seramik merujuk kepada pelbagai produk yang diperbuat daripada tanah liat dan mineral semula jadi melalui proses seperti penghancuran, pencampuran, pengacuan, dan pembakaran. Mereka biasanya dirujuk sebagai"seramik biasa"atau seramik tradisional, seperti seramik harian dan seramik kebersihan seni bina.
Seramik termaju: Mengikut komposisi kimia, ia boleh dibahagikan kepadaseramik oksida, seramik nitrida,seramik karbida,seramik borida, seramik silisid, seramik fluorida, seramik sulfida, dll. Mengikut sifat dan kegunaan, ia boleh dikelaskan kepada seramik berfungsi dan seramik struktur. Seramik berfungsi terutamanya berdasarkan fungsi khas bahan, termasuk sifat elektrik, magnet, biologi, haba dan optik, seperti seramik penebat dan dielektrik, seramik feroelektrik, seramik piezoelektrik, semikonduktor dan seramik sensitif; seramik struktur terutamanya berdasarkan penggunaan mekanikal dan struktur bahan, menampilkan kekuatan tinggi, kekerasan tinggi, rintangan suhu tinggi, rintangan kakisan dan rintangan pengoksidaan.
Seramik berfungsi menyumbang kira-kira 70% daripada bahagian pasaran dalam seramik termaju, dengan selebihnya adalah seramik struktur. Aplikasi ketenteraan bahan seramik tertumpu terutamanya pada bahan struktur dan peranti elektronik:
1、Digunakan dalam enjin pesawat
Komposit matriks seramik digunakan dalam komponen bahagian panas enjin pesawat kerana rintangan suhu tingginya. Kajian telah menunjukkan bahawa komposit matriks seramik boleh meningkatkan suhu gas masuk turbin lebih 300K. Selain itu, komposit matriks seramik mempunyai ketumpatan yang rendah, yang menyumbang kepada pengurangan berat enjin. Dengan usaha berterusan untuk kecekapan bahan api dalam industri penerbangan awam, GE Aviation menjangkakan penggunaan komposit matriks seramik dalam penerbangan akan berkembang sepuluh kali ganda dalam dekad akan datang.
2、Digunakan dalam cakera brek pesawat
Berbanding dengan cakera brek silikon karbida, cakera brek karbon-seramik mempamerkan peningkatan 1-2 kali ganda dalam pekali geseran statik, lebih 60% pengurangan dalam kemerosotan prestasi geseran basah, lebih daripada 50% penurunan dalam kadar haus, dan dua kali ganda peningkatan. dalam jangka hayat. Kitaran pengeluaran dikurangkan sebanyak dua pertiga, kos pengeluaran diturunkan sebanyak satu pertiga, penggunaan tenaga berkurangan sebanyak dua pertiga, dan keberkesanan kos ditingkatkan sebanyak dua hingga tiga kali ganda. Ia kini merupakan satu-satunya bahan yang ditemui di peringkat antarabangsa yang mengekalkan sifat fizikalnya tanpa kemerosotan di bawah persekitaran suhu tinggi sehingga 1500 ℃. Apabila diterima pakai secara meluas, ia boleh menjimatkan kira-kira 300 juta RMB dalam kos tahunan untuk pesawat penerbangan awam China.
3、Digunakan dalam komponen struktur terma enjin roket
Komposit matriks seramik boleh digunakan dalam enjin roket kerana rintangannya yang tinggi terhadap kejutan haba, kestabilan kimia yang tinggi dengan bahan dorong cecair, rintangan suhu tinggi berbanding bahan logam, dan rintangan rayapan yang tinggi, menjadikannya bahan yang sesuai untuk komponen struktur terma roket cecair. enjin.
4、Digunakan dalam perlindungan haba kapal angkasa dan peluru berpandu
Semasa masuk semula ke atmosfera, kapal angkasa mengalami pemanasan aerodinamik yang sengit, dengan suhu pada kon hidung dan bahagian tepi sayap mencecah sehingga 1650°C. Sistem perlindungan terma adalah penting untuk kapal angkasa. Pembangunan bahan komposit C/SiC membolehkan penyepaduan fungsi struktur dan pelesapan haba, terutamanya selepas bencana Columbia, mendapat lebih perhatian untuk komposit matriks seramik C/SiC. Komponen dalam bahan struktur terma termasuk kon hidung, canard, sayap, dan penutup kapal angkasa dan peluru berpandu.
5、Digunakan dalam pemantul satelit
Keperluan untuk bahan pemantul satelit termasuk ketumpatan rendah, kekakuan spesifik yang tinggi, pekali pengembangan terma (CTE) yang rendah pada suhu rendah, kekonduksian terma yang tinggi, kekuatan dan kekerasan yang mencukupi, dan fleksibiliti reka bentuk. Reflektor kaca dan logam mempunyai had dalam memproses reflektor ringan yang besar. Oleh itu, pemantul bahan komposit C/SiC sedang dikaji di peringkat antarabangsa. Bahan komposit ini mempunyai ketumpatan rendah, kekakuan tinggi, CTE rendah pada suhu rendah, kekonduksian terma yang baik, sifat terma dan mekanikal yang ideal, dan boleh digilap dengan cemerlang, menjadikannya bahan ideal untuk pangkalan pemantul satelit.
6、Digunakan dalam kalis peluru fizikal
Silikon karbida boleh digunakan dalam lapisan pelindung seperti jaket kalis peluru, pesawat tempur, dan kenderaan berperisai. Jaket kalis peluru terdiri terutamanya daripada penutup dan lapisan pelindung, yang boleh menyerap tenaga kinetik peluru atau serpihan, memberikan perlindungan ketara terhadap peluru atau serpihan berkelajuan rendah dan mengurangkan kerosakan pada dada dan perut dalam had lekukan tertentu. Komposit matriks seramik silikon karbida boleh digunakan untuk mengeluarkan plat perisai kukuh yang tahan hentaman.
7、Digunakan dalam perisai pesawat
Beberapa helikopter tentera dilengkapi dengan sistem perisai seramik, termasuk tempat duduk berperisai seramik, komponen dan sistem panel. Selain itu, komposit matriks seramik digunakan dalam kenderaan berperisai tentera, seperti kenderaan perisai sederhana Stryker.
8、Digunakan dalam peranti elektronik bermaklumat
Terdapat permintaan yang kuat untuk kapasitor seramik tentera. Selain digunakan secara meluas dalam bidang awam, dengan pecutan maklumat senjata dan peralatan, seramik elektronik seperti kapasitor seramik dalam bidang ketenteraan terus meningkat dalam permintaan, terutamanya kapasitor seramik berbilang lapisan cip.
Bahan seramik memainkan peranan penting dalam industri ketenteraan moden kerana sifat uniknya seperti rintangan suhu tinggi, kekuatan tinggi, ringan, sifat penebat elektrik dan haba, dan lain-lain. Dengan kemajuan teknologi dan pembangunan teknologi bahan baharu, aplikasi skop bahan seramik dijangka terus berkembang, menyediakan penyelesaian kritikal kepada banyak cabaran yang dihadapi dunia hari ini.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. ialah pembekal terkemuka dan boleh dipercayai yang mengkhusus dalam pembuatan dan penjualan alat ganti seramik teknikal. Kami menyediakan pengeluaran tersuai dan pemesinan berketepatan tinggi untuk pelbagai siri bahan seramik berprestasi tinggi termasuk seramik alumina, seramik zirkonia, silikon nitrida, silikon karbida, boron nitrida, aluminium nitrida dan seramik kaca boleh dimesin. Pada masa ini, bahagian seramik kami boleh didapati dalam banyak industri seperti mekanikal, kimia, perubatan, semikonduktor, kenderaan, elektronik, metalurgi dan lain-lain. Misi kami adalah untuk menyediakan bahagian seramik berkualiti terbaik untuk pengguna global dan ia adalah satu keseronokan untuk melihat seramik kami. bahagian berfungsi dengan cekap dalam aplikasi khusus pelanggan. Kami boleh bekerjasama dalam kedua-dua prototaip dan pengeluaran besar-besaran, dialu-alukan untuk menghubungi kami jika anda mempunyai permintaan.
