Materiale ceramice în aplicații militare
În general,materiale ceramicese referă la toate materialele, altele decât materialele organice și metalice, și anume, materialele anorganice nemetalice. Există diferite tipuri de produse ceramice, cu compozițiile lor chimice, compozițiile minerale, proprietățile fizice și metodele de fabricație, adesea strâns împletite, fără limite clare, dar cu diferențe semnificative în aplicații. Prin urmare, este dificil să le clasificăm rigid în mai multe sisteme, iar metodele detaliate de clasificare variază. În prezent, nu există o metodă de clasificare unificată la nivel internațional. În funcție de tehnicile de preparare și domeniile de aplicare ale ceramicii, acestea pot fi împărțite în materiale ceramice tradiționale și materiale ceramice avansate.
Ceramica tradițională:În mod tradițional, ceramica se referă la diverse produse realizate din argilă și minerale naturale prin procese precum zdrobirea, amestecarea, turnarea și arderea. Ele sunt denumite în mod obișnuit ca"ceramică comună"sau ceramica tradițională, precum ceramica de zi cu zi și ceramica sanitară arhitecturală.
Ceramica avansata: După compoziția chimică, acestea pot fi împărțite înceramica oxidică, ceramică nitrură,ceramică cu carbură,ceramica borurata, ceramica siliciurata, ceramica fluorurata, ceramica sulfurata etc. Dupa proprietati si utilizari, acestea pot fi clasificate in ceramica functionala si ceramica structurala. Ceramica funcțională se bazează în principal pe funcțiile speciale ale materialelor, inclusiv proprietăți electrice, magnetice, biologice, termice și optice, cum ar fi ceramica izolatoare și dielectrică, ceramica feroelectrică, ceramica piezoelectrică, semiconductorii și ceramica sensibilă; Ceramica structurală se bazează în principal pe utilizările mecanice și structurale ale materialelor, având rezistență ridicată, duritate ridicată, rezistență la temperaturi ridicate, rezistență la coroziune și rezistență la oxidare.
Ceramica funcțională reprezintă aproximativ 70% din cota de piață în ceramica avansată, restul fiind ceramică structurală. Aplicațiile militare ale materialelor ceramice se concentrează în principal pe materiale structurale și dispozitive electronice:
1, Folosit la motoarele de avioane
Compozitele cu matrice ceramică sunt utilizate în componentele secțiunii fierbinți ale motoarelor de aeronave datorită rezistenței lor la temperatură ridicată. Studiile au arătat că compozitele cu matrice ceramică pot crește temperatura gazului la intrarea turbinei cu peste 300K. În plus, compozitele cu matrice ceramică au o densitate scăzută, ceea ce contribuie la reducerea greutății motorului. Odată cu urmărirea continuă a eficienței combustibilului în industria aviației civile, GE Aviation se așteaptă ca aplicarea compozitelor cu matrice ceramică în aviație să crească de zece ori în următorul deceniu.
2, Folosit la discurile de frână avioanelor
În comparație cu discurile de frână cu carbură de siliciu, discurile de frână din carbon-ceramică prezintă o creștere de 1-2 ori a coeficientului de frecare statică, o reducere de peste 60% a degradarii performanței frecării umede, o scădere de peste 50% a ratei de uzură și o creștere de dublare până la dublarea. în durata de viață. Ciclul de producție este redus cu două treimi, costurile de producție sunt reduse cu o treime, consumul de energie este redus cu două treimi, iar eficiența costurilor este îmbunătățită de două până la trei ori. În prezent, este singurul material descoperit la nivel internațional care își menține proprietățile fizice fără deteriorare în medii cu temperaturi ridicate de până la 1500℃. După adoptarea pe scară largă, ar putea economisi aproximativ 300 de milioane de RMB în costuri anuale pentru aeronavele din aviația civilă chineză.
3, Folosit în componentele structurale termice ale motorului rachetă
Compozitele cu matrice ceramică pot fi utilizate în motoarele de rachetă datorită rezistenței lor ridicate la șocul termic, stabilității chimice ridicate cu combustibili lichizi, rezistenței la temperaturi înalte în comparație cu materialele metalice și rezistenței mari la fluaj, făcându-le materiale ideale pentru componentele structurale termice ale rachetei lichide. motoare.
4, Folosit în protecția termică a navelor spațiale și a rachetelor
În timpul reintrării în atmosferă, navele spațiale experimentează o încălzire aerodinamică intensă, cu temperaturi pe conul nasului și marginile anterioare ale aripilor ajungând până la 1650°C. Sistemele de protecție termică sunt esențiale pentru nave spațiale. Dezvoltarea materialelor compozite C/SiC permite integrarea funcțiilor structurale și de disipare a căldurii, în special după dezastrul Columbia, atrăgând mai multă atenție pentru compozitele cu matrice ceramică C/SiC. Componentele materialelor structurale termice includ conuri de nas, canard, aripi și capace de nave spațiale și rachete.
5, Folosit în reflectoare de satelit
Cerințele pentru materialele reflectoarelor satelit includ densitate scăzută, rigiditate specifică ridicată, coeficient scăzut de dilatare termică (CTE) la temperaturi scăzute, conductivitate termică ridicată, rezistență și duritate adecvate și flexibilitate de proiectare. Reflectoarele din sticlă și metal au limitări în prelucrarea reflectoarelor mari și ușoare. Prin urmare, reflectoarele din material compozit C/SiC sunt cercetate la nivel internațional. Aceste materiale compozite au densitate scăzută, rigiditate ridicată, CTE scăzut la temperaturi scăzute, conductivitate termică bună, proprietăți termice și mecanice ideale și pot fi lustruite excelent, făcându-le materiale ideale pentru bazele reflectoarelor satelit.
6, Folosit în antiglonț fizic
Carbura de siliciu poate fi utilizată în straturi de protecție, cum ar fi veste antiglonț, avioane de luptă și vehicule blindate. Vestele antiglonț constau în principal dintr-o husă și un strat de protecție, care pot absorbi energia cinetică a gloanțelor sau a fragmentelor, oferind o protecție semnificativă împotriva gloanțelor sau fragmentelor cu viteză redusă și reducând deteriorarea toracelui și a abdomenului în anumite limite de indentare. Compozitele cu matrice ceramică cu carbură de siliciu pot fi utilizate pentru a fabrica plăci de blindaj robuste, rezistente la impact.
7, Folosit în armura avioanelor
Unele elicoptere militare sunt echipate cu sisteme de blindaje ceramice, inclusiv scaune blindate ceramice, componente și sisteme de panouri. În plus, compozitele cu matrice ceramică sunt utilizate în vehiculele blindate ale armatei, cum ar fi vehiculul blindat mediu Stryker.
8, Folosit în dispozitive electronice informaționale
Există o cerere puternică pentru condensatoare ceramice militare. Pe lângă faptul că sunt utilizate pe scară largă în domeniile civile, odată cu accelerarea informaționalizării armelor și echipamentelor, ceramica electronică precum condensatoarele ceramice în domeniul militar sunt în continuă creștere a cererii, în special condensatoarele ceramice multistrat cu cip.
Materialele ceramice joacă un rol important în industria militară modernă datorită proprietăților lor unice, cum ar fi rezistența la temperatură ridicată, rezistența ridicată, ușurarea, proprietățile de izolare electrică și termică etc. Odată cu progresul tehnologiei și dezvoltarea de noi tehnologii de materiale, aplicarea sfera materialelor ceramice este de așteptat să se extindă în continuare, oferind soluții critice la multe provocări cu care se confruntă lumea astăzi.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. este un furnizor reputat și de încredere specializat în producția și vânzarea de piese ceramice tehnice. Oferim producție personalizată și prelucrare de înaltă precizie pentru o serie largă de materiale ceramice de înaltă performanță, inclusiv ceramică de alumină, ceramica din zirconiu, nitrură de siliciu, carbură de siliciu, nitrură de bor, nitrură de aluminiu și sticlă ceramică prelucrabilă. În prezent, piesele noastre ceramice se găsesc în multe industrii precum cea mecanică, chimică, medicală, semiconductoare, vehicule, electronice, metalurgie etc. Misiunea noastră este să oferim piese ceramice de cea mai bună calitate pentru utilizatorii globali și este o mare plăcere să vedem ceramica noastră. piesele funcționează eficient în aplicațiile specifice ale clienților. Putem coopera atât la prototip, cât și la producția de masă, bine ați venit să ne contactați dacă aveți cerințe.
