83. Техническая керамика

Техническая керамика — большая группа керамических изделий и материалов, получаемых термической обработкой массы заданного химического состава из минерального сырья и других сырьевых материалов высокого качества, которые имеют необходимую прочность, электрические свойства (большое удельное объемное и поверхностное сопротивление, большую электрическую прочность, небольшой тангенс угла диэлектрических потерь). -магнитные материалы . Информационные накопители используемые для хранения информации – магнитные диски, ленты, платы. Так же микроволновая техника, магниты электродвигателей, настроечные приборы, видео- и звукозаписывающие головки – всё это области применения ферритов с содержанием бария, стронция или оксидов. Их дешевизна — результат широкого использования.

- биокерамика — Зубная и ортопедическая имплантация используется для «ремонта» костных тканей в случае их частичной утраты. Особенностью керамики на основе фосфатов кальция и натрия является её способность превращаться в кость, постепенно рассасываясь и выводя из тела ,в ходе естественных биохимических процессов, ненужные вещества. Её свойства поразительны – она устойчива к биодеградации, срастается с живой тканью и легко совмещается с костной.

- броня. Бронежилеты для защиты человеческого тела состоят из керамических пластин, прикреплённых к алюминиевым подкладкам. Такое сочетание материалов способно гасить энергию высокоскоростных поражающих материалов (пуль, снарядов). Военную технику, включая самолёты и вертолёты защищают от физического воздействия так же керамические листы и пластины.

- оконные материалы. кристаллическая керамика — намного более прочный материал чем стекло, кроссе того из него изготавливают лазеры. Достаточно слегка пофантазировать, чтобы представить себе широту его использования в этой области .

- атомная энергетика . Вместо металлов в ядерных реакторах используется керамика-диоксид урана, так как рабочие температуры слишком высоки для металлического урана. Кроме этого она позволяет поглощать нейроны – применяется диоксид бора.

- датчики и пускатели. Керамические датчики способны реагировать и таким образом обнаруживать малые содержания газов – сероводород, кислород, окись углерода, окись азота. Поэтому их применяют там, где требуется контроль за чистотой воздуха от загрязняющих газов и газовых смесей. Полупроводящая оксидная керамика – главный материал при изготовлении датчиков и пускателей.

84. Графит и материалы на его основе.

Графи́т (от др.-греч. γράφω — пишу) — минерал из класса самородных элементов, одна из аллотропных модификаций углерода. Структура слоистая. Слои кристаллической решётки могут по-разному располагаться относительно друг друга, образуя целый ряд политипов, с симметрией от гексагональной сингонии (дигексагонально-дипирамидальный), до тригональной (дитригонально-скаленоэдрический). Слои слабоволнистые, почти плоские, состоят из шестиугольных слоёв атомов углерода. Кристаллы пластинчатые, чешуйчатые. Образует листоватые и округлые радиально-лучистые агрегаты, реже — агрегаты концентрически-зонального строения.

Графитовые материалы инертны к воздействию серной, соляной, плавиковой кислот, к растворам солей, ко многим органическим соединениям, но разрушаются щелочами, фтором и бромом. Они широко применяются при изготовлении теплообменников, крупногабаритной аппаратуры — реакторов, испарителей, абсорберов, конденсаторов. Из них изготавливают также арматуру, детали насосов, футерованные плитки, электроды.

Высокая теплопроводность графитовых материалов делает их непревзойденными для изготовления теплообменной аппаратуры, работающей в высокоагрессивных средах. В производстве хлористого водорода применяют холодильники из игурита, которые служат по семь лет и более. На ряде химических заводов работают абсорбционные колонны, изго товленные из бакелитированного графита и заполненные фторопластовыми кольцами. В Германии на этой стадии производ ства применяют аппараты из пропитанного графита — игурита, выполненные в виде многокамерных абсорберов для получения соляной кислоты, работающие по принципу прямотока и противотока.