7.8.3. Другие виды технической керамики.

Нитрид бора BN используется как огнестойкий смазочный материал, изделия из него термостойки. Спеченный нитрид бора хороший диэлектрик при 1800°C в бескислородной среде. Наиболее чистый нитрид бора применяется в качестве материала обтекателей антенн и электронного оборудования летательных аппаратов. Другой модификацией является алмазоподобный нитрид бора с кубической структурой, называемый эльбором. Его получают при высоком давлении и температуре 1360°C в присутствии катализатора. Плотность эльбора 3450кг/м³, температура плавления 3000°С. Он является заменителем алмаза, стоек к окислителю до 2000 °С (алмаз начинает окисляться при температуре 800 °С).

Дисилицид молибдена MoSi₂ используется наиболее широко в качестве стабильного электронагревателя в печах при температуре 1700°C в течение нескольких тысяч часов. Из спеченного MoSi₂ изготавливают лопатки газовых турбин, сопловые вкладыши двигателей; его используют как твердый смазочный материал для подшипников, для защитных покрытий тугоплавких металлов от высокотемпературного окисления.

Дисульфид молибдена MoS₂ имеет высокие антифрикционные свойства. Его применяют в качестве сухого вакуум стойкого смазочного материала. Рабочие температуры на воздухе от 150 до 435°C, в вакууме до 1100°C, в инертной среде до 1540°С. Дисульфид молибдена электропроводен, немагнитен, стоек к радиации, воде, инертным маслам и кислотам, кроме крепких HCl, HNO₃ и царской водке. При температуре выше 400°C начинается процесс окисления с образованием оксидной пленки, а при 592°C образуется MoC₃, являющейся абразивом.

Керамические детали с оксидами бериллия и урана применяются в ядерных реакторах, с карбидами бора – в легковесной броне и газовых подшипниках. Карбид калия используется для изготовления нагревателей, огнеупоров и абразивов.

Порошки и изделия из алюмомагниевой шпинели, обладают химической стойкостью в агрессивных средах, высокой радиационной стойкостью, радиопрозрачностью, рабочими температурами, до 2100°C, плотностью 3,6 г/см³, открытой пористостью 0 - 0,2 %, прочностью при изгибе 150 - 250 МПа. Керамика на основе порошков используется в атомной энергетике, металлургии как конструкционный материал, для футеровки. Для электротехнической промышленности изготовляют изоляторы, прокладки, подложки.

Резюме.

Под керамикой понимают любые поликристаллические материалы, получаемые спеканием неметаллических порошков природного или искусственного происхождения. Перспективность керамики обусловлена многими факторами, среди которых наиболее важны следующие: многообразие свойств керамики, доступность и относительно низкая стоимость сырья, экологичность, коррозионная стойкость. В структуре керамики выделяют три фазы: кристаллическую, стекловидную и газовую.

Из глинистого сырья создаются такие виды керамики как фарфор, фаянс, гжель, другие виды художественной керамики, огнеупорные материалы.

Керамику на основе технического сырья подразделяют на кислородосодержащую и бескислородную. Керамику также классифицируют по её свойствам и областям применения. Выделяют высокотехнологичную керамику, керамику с электрическими, химическими функциями, керамические материалы для ядерной энергетики, пьезокерамические материалы, конструкционную керамику. Характеризуются керамические материалы, созданные на основе глинозема, кислородосодержащей и бескислородной керамики.