Keramiskt silikonbeläggningsmaterial ger många fördelar för alla bilar, förutom att det är giftfritt och hjälper till att skydda mot rost, flisor och repor. Keramisk silikon erbjuder ett miljövänligt alternativ till konventionella färger och beläggningar.
Keramisk beläggning består av två naturliga material - silikon och syre. Den är mycket hållbar och kan inspekteras professionellt för att identifiera skador eller slitage.
Styrka
Keramiskt kisels styrka gör det till en nyckelspelare i många tillverkningsapplikationer, från jetmotorer till medicinska implantat. Avancerade tekniska keramer som använder kiselkarbid och kiselnitrid ger produkter med speciella egenskaper som motståndskraft mot extrem värme eller nötningsbeständighet.
Kiselnitrid finns i många typer av industriell utrustning, från metallurgisk utrustning som deglar och förbränningsmunstycken till aluminiumelektrolyscellsfoder och applikationer för verktygsmaskiner i fordonsindustrin och flygindustrin. Kiselnitrid erbjuder starkt motstånd mot termisk chock.
Keramiskt förstärkta plastmaterial (CRP) har förmågan att motstå extrema miljöer med nötning och värmeexponering, vilket gör dem lämpliga för slitstyrka och stötskydd. Dessutom har dessa keramer utmärkt brottseghet - vilket innebär att sprickor bara sprider sig snabbt när de når en kritisk längd för givna belastningsvärden - vilket ger betydande fördelar jämfört med oxidbaserade keramer som vanligtvis spricker under belastning.
Hårdhet
Kiselkarbid används i en rad avancerade tekniska keramer som är utformade för att klara termiskt och mekaniskt krävande förhållanden, från slitstarka material för dess hårdhet, eldfasta material med hög temperaturbeständighet som har låga värmeutvidgningsegenskaper och elektronik där dess korrosions- / oxidationsbeständighetsegenskaper visar sig vara ovärderliga. Det används i stor utsträckning i dessa olika applikationer.
Brottsegheten för detta material ligger på 6,8 MPa m0,5, vilket visar dess förmåga att motstå sprickutbredning. Böjhållfastheten mäter 490 MPa. Slutligen placerar Mohs hårdhet på 32 GPa det bland de hårdaste kända materialen - endast diamant och borkarbid är hårdare.
Hårdhetsmätningar på keramik kan utföras med antingen Knoop eller Vickers mikrohårdhetsmetoder, där Vickers använder en fyrkantig pyramidindenter som kan orsaka sprickbildning i provkropparna. Båda metoderna kräver en lämpligt utrustad mikrohårdhetsprovare med lämpliga belastnings- och förskjutningsgivare för att minimera störningar som maskinens följsamhet och kontaktfel mellan prov och indenter; och provkropparna bör vara fria från hack, repor eller andra hack eller repor som kan orsaka sprickbildning; dessutom spelar form, storlek och design en väsentlig roll för de mekaniska egenskaperna - skarpa kanter, snäva hörn och tunna sektioner kan orsaka sprickbildning i komponenter som påverkar de mekaniska egenskaperna och tjockleken spelar en viktig roll.
Stabilitet
Keramiskt kisels hårdhet och kemiska beständighet gör det till ett attraktivt material för avancerade tekniska tillämpningar. Tillverkarna kombinerar det ofta med andra ämnen för att ta fram kundanpassade formuleringar med specifika egenskaper som extrem värme- eller nötningsbeständighet.
Helt täta Si3N4-keramer har hög draghållfasthet för att motstå töjning och enastående böjhållfasthet för att förhindra att de ger efter eller går sönder under tvärgående påfrestningar. Dessutom har dessa keramer enastående korrosionsbeständighet och motståndskraft mot termisk chock - idealiska egenskaper i tuffa arbetsmiljöer som kan äventyra konventionella metallmaterial.
Atomstrukturer hos PDC SiC-prover med blandat och utan kol visar att dessa keramer har kortdistansordning i form av ett fraktalt nätverk av hörndelade SiOxC4-x-tetraedrar och hålrum med fria kolnanodomäner. Utvärderingen av termisk stabilitet innebär att man sätter in en skåra i provkroppen och mäter sprickmotståndet; resultaten visar att SiOC PDC-keramer med blandad bindning är mer motståndskraftiga.
Biokompatibilitet
Keramiskt kisel används ofta inom den medicinska industrin för att tillverka kirurgiska masker, tandimplantat, non-stick stekpannor eller spatlar som används i matlagningsapplikationer, samt produkter som kräver hög hållbarhet - vanligtvis tuffa miljöer som skulle få andra keramiska material att spricka, deformeras eller gå sönder med tiden. Keramiskt kisels mångsidighet innebär att det också kan hittas i köksredskap som är starkt beroende av non-stick-ytor, inklusive non-stick-stekpannor.
Läkarkåren ser ett ökat intresse för att utveckla avancerade biomaterial som uppfyller specifika fysikaliska och kemiska kriterier. Sådana material måste vara både bioinerta och hermetiska för att undvika att skapa en immunologisk reaktion hos patienterna eller att skadliga ämnen sprids i miljön.
Alumina och zirkonia är bland de främsta keramiska oxiderna för biomedicinska tillämpningar som reparation av benvävnad eller total höft-/knäartroplastik. Båda materialen är inerta och ger låg neutronspridning samtidigt som de har utmärkt slitstyrka och slitstyrka. Kiselnitrid erbjuder överlägsna mekaniska egenskaper samt biokompatibilitet, radiografisk klarhet, antibakteriella egenskaper och osseointegrativa egenskaper som krävs för ryggradsimplantat.
Kemisk beständighet
Keramiska material har överlägsen motståndskraft mot kemisk nedbrytning jämfört med metaller, vilket gör dem till det perfekta materialvalet för applikationer som kräver långsiktig prestanda och motståndskraft mot miljöförstöring. Många tekniska keramiska material (särskilt oxider) är beroende av jonbindningar för sin styrka, vilket avsevärt ökar de kemiska beständighetsegenskaperna.
Kiselnitrid har visat sig vara motståndskraftigt mot de flesta syror vid rumstemperatur, t.ex. svavel- och saltsyra. Dessutom tål den klorföreningar som vanligen används för att desinficera produktionsutrustning inom livsmedels-, dryckes-, läkemedels- och flygindustrin.
Kiselnitridens egenskaper gör det till ett idealiskt material att använda som mätspetsar (cantilevers) i atomkraftsmikroskop, vilket hjälper till att lösa upp prover på atomnivå. På grund av sin överlägsna brottseghet och motståndskraft mot termisk chock används kiselnitrid ofta i komponenter för hantering av smält metall av icke-järnmetaller och i svetspinnar som används av aluminiumsmältningsföretag. Sialon ger dessutom hög hållfasthet, termisk stabilitet och kemisk resistens, vilket gör det lämpligt för användning inom flygindustrin.
Swedish 
English