Керамика

Керамика – материалы, полученные спеканием порошков минеральных веществ. Спекание происходит при обжиге изделий, отформованных из порошков. Исходными веществами для получения керамики служат глины, полевой шпат, тальк, каолины, окислы бария, титана, циркония, ниобия и др. элементов.

При обжиге исходные вещества взаимодействуют друг с другом, образуя кристаллическую (ионные кристаллы) и аморфную (стекло) фазу керамики. Кроме того, в керамике присутствует пористость, которая определяется условиями производства. Свойства керамики определяются свойствами содержащихся в ней кристаллов и стекла. Керамика изотропна, так как представляет собой поликристаллическое вещество с мелкими, беспорядочно расположенными кристаллами.

Применяется:

• установочная керамика (изоляторы, колодки, платы, каркасы катушек и т.д.) – электрофарфор;

• конденсаторная керамика (высокочастотная, низкочастотная);

• пьезокерамика (датчики давления, ускорения, вибрации, в трансформаторах и т.д.);

• в машиностроении используется как долговечный материал, стойкий против износа, нагрева и агрессивных сред (керамическая плитка для облицовки стен, огнеупорные материалы для внутренней облицовки металлургических печей, шлифовальные круги, трубы и т.д.).

Стекло

Стекло – макроскопически однородное аморфное вещество, полученное при затвердевании сплава окислов: SiO₂, Al₂O₃, B₂O₃, P₂O₅. Стекло обладает хорошей химической стойкостью, прозрачностью для видимого света, хрупкостью, изотропностью, малым весом, невысокой стоимостью.

По составу стекла подразделяют на силикатные, алюмосиликатные, боросиликатные, алюмоборосиликатные и т.д. (в зависимости от окислов). По назначению стекла разделяются

• листовые.

• оптические, имеющие высокие однородность и прозрачность.

• электротехнические, отличающиеся низкими диэлектрическими потерями и применяющиеся для изготовления электровакуумных приборов, ламп, электроннолучевых трубок, колб.

• тугоплавкие.

• легкоплавкие.

• специальные, обладающие особыми свойствами, которые определяют область их применения. К ним относятся стекла, прозрачные для ультрафиолетового света; стекла для оптических квантовых генераторов; для защиты от радиации и т.д.

Ситаллы

Ситаллы ‑ это стеклокристаллические материалы, полученные из стекол при помощи контролируемой кристаллизации. Название «ситалл» образовано из слов «стекло» и «кристалл». Ситаллы представляют собой смесь очень мелких (0,01 – 1 мкм) беспорядочно ориентированных кристаллов и остаточного стекла.

По комплексу свойств и возможности их изменения ситаллы не уступают не только диэлектрикам – стеклам, керамике и пластмассам – но и металлическим сплавам.

В ситаллах малый вес, хорошая жесткость, прочность (выше, чем у стекла и керамики) и износостойкость сочетаются со свойствами диэлектрика, стойкостью в агрессивных средах и легкостью переработки в изделия. Ситаллы медленно истираются и полируются с трудом, хотя качество полировки получается высоким. По теплопроводности ситаллы располагаются между стеклом и керамикой. Большинство ситаллов непрозрачно для видимого света, они окрашены в белый, серый или коричневый цвет.

Сочетание легкости, технологичности и пригодности для массового производства, прочности и стабильности свойств в широком интервале температур позволяет широко применять ситаллы в машиностроении. Применение ситаллов особенно необходимо в условиях износа, действия абразивов и агрессивных сред. Ситаллы используются для изготовления эмалей; рабочих колес, лопаток и облицовок насосов, перекачивающих агрессивные жидкости с абразивами, для мерительного инструмента, направляющих станин станков, деталей точных приборов и пр.

Клей

Клеи – это растворы пленкообразующих полимеров, способных при затвердевании образовывать тонкие пленки, имеющие хорошую адгезию (хорошо прилипающие) к различным поверхностям.

Состав клея:

• Пленкообразующее вещество (основа клея);

• Растворители, создающие определенную вязкость клея;

• Пластификаторы для устранения усадочных явлений в пленке и повышения ее эластичности;

• Отвердители и катализаторы для перевода пленкообразующего в термостабильное состояние;

• Наполнители для повышения прочности склеивания и возможности менее точно подгонять склеиваемые поверхности.