12. Kerámia termékek tervezése és alkalmazása



Hasonló dokumentumok
SiAlON. , TiC, TiN, B 4 O 3

Kerámia, üveg és fém-kerámia implantátumok

Mikrohullámú abszorbensek vizsgálata

2. Korszerű műszaki kerámiák (bevezetés)

2. Műszaki kerámiák mechanikai és hővezetési tulajdonságai

3. METALLOGRÁFIAI VIZSGÁLATOK

Mikrohullámú abszorbensek vizsgálata

Al 2 O 3 kerámiák. (alumíniumtrioxid - alumina)

7. ábra Shredder 8.ábra Granulátor

MÉRNÖKI ANYAGISMERET AJ002_1 Közlekedésmérnöki BSc szak Csizmazia Ferencné dr. főiskolai docens B 403. Dr. Dogossy Gábor Egyetemi adjunktus B 408

SZINIMPEX KFT. ELEKTROMOS FŰTŐELEMEK GYÁRTÁSA ÉS FORGALMAZÁSA

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 8. Képlékeny viselkedés. Terhelési diagram. Mechanikai tulajdonságok 2. s sz (Pa) Tankönyv fejezetei: 16-17

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 7. Képlékeny viselkedés. Terhelési diagram. Mechanikai tulajdonságok 2. s sz (Pa) Tankönyv fejezetei: 16-17

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 7.

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 7. Képlékeny viselkedés. Terhelési diagram. Mechanikai tulajdonságok 2. s sz (Pa) Tankönyv fejezetei: 16-17

dr. Sipos Sándor dr. Sipos Sándor

Anyagtudomány: hagyományos szerkezeti anyagok és polimerek

Csapágyak szigetelési lehetőségei a kóbor áram ellen. Schaeffler Gruppe

7.1. Al2O3 95%+MLG 5% ; 3h; 4000rpm; Etanol; ZrO2 G1 (1312 keverék)

LUTZ PENGÉK SZAKIPARI MESTEREMBEREK ÉS SZERSZÁMKERESKEDŐK ÉVTIZEDEK ÓTA BIZTOS VÁLASZTÁSA

MAGAS ÉLETTARTAM, NAGYOBB TERMELÉKENYSÉG: LUTZ SZÕNYEG- ÉS TEXTILIPARI PENGÉK

Harmadik generációs infra fűtőfilm. forradalmian új fűtési rendszer

Járműszerkezeti anyagok és megmunkálások II / II. félév 2. előadás ÉLANYAGOK. Dr. Szmejkál Attila Ozsváth Péter

2011. tavaszi félév. Élanyagok. Dr. Ozsváth Péter Dr. Szmejkál Attila

lasztás s I. (gyakorlati előkész

Textíliák felületmódosítása és funkcionalizálása nem-egyensúlyi plazmákkal

Kerámiák és kompozitok a munkavédelemben

Méréstechnika. Hőmérséklet mérése

ÖSSZEFOGLALÁS HŐTANI FOLYAMATOK

7. Élettartam növelő megmunkálások (tartósság növelő)

Megoldások az ipari termelési folyamatokhoz

PK-PQ /BZ Preiférikus, bronz szivattyúházzal és járókerékkel ellátott elektromos szivattyúk

Művelettan 3 fejezete

passion for precision SpheroCarb gyémántbevonatú gömbvégű maró keményfém megmunkáláshoz

Felületjavítás görgızéssel

2. A hőátadás formái és törvényei 2. A hőátadás formái Tapasztalat: tűz, füst, meleg edény füle, napozás Hőáramlás (konvekció) olyan folyamat,

10. Különleges megmunkálások. 11. Elektroeróziós megmunkálások. Elektroeróziós megmunkálások. Különleges megmunkálások csoportosítása

MINŐSÉG A SOROZATGYÁRTÁSHOZ LUTZ IPARI PENGÉK ÉS KÉSEK AZ AUTÓIPAR SZÁMÁRA

FIZIKA II. 2. ZÁRTHELYI DOLGOZAT A MŰSZAKI INFORMATIKA SZAK

BETON A fenntartható építés alapja. Hatékony energiagazdálkodás

Megújuló energiaforrások

Anyagválasztás Dr. Tábi Tamás

MAGAS ÉLETTARTAM, NAGYOBB TERMELÉKENYSÉG: LUTZ SZŐNYEG- ÉS TEXTILIPARI PENGÉK

Nem fémes szerkezeti anyagok. Kompozitok

MELLÉKLET. a következőhöz: A BIZOTTSÁG (EU).../... IRÁNYELVE

SOFIA BLAST KFT Tel.:

7. Felületi rétegek kialakítása és kerámiák minősítése

Használati utasítás HARD SURFACE. Transzferpapírok. CL Hard Surface I CL Hard Surface II SIGNDEPOT.EU

XT - termékadatlap. az Ön megbízható partnere

Szabadentalpia nyomásfüggése

Kerámiák. Csoportosítás. Hagyományos szilikátkerámiák Építőanyagok: cement, tégla, fajansz, stb Üvegekek, Fémoxidok, nitridek, boridok stb.

Alumínium ötvözetek nagyteljesítményű speciális TIG hegesztése

Golyós hüvely Raktári program

A vizsgált anyag ellenállása az adott geometriájú szúrószerszám behatolásával szemben, Mérnöki alapismeretek és biztonságtechnika

Maximális pontosság a legapróbb részletekig

V XC VORTEX. Elektromos merülőszivattyúk. TELJESÍTMÉNYTARTOMÁNY Szállítási teljesítmény 650 l/perc-ig (39 m³/óra) Emelési magasság 14 m

Anyagismeret tételek

12. Kükönleges megmunkálások

Hõmérséklet-érzékelõk Áttekintés

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 6.

ÜVEG FIZIKAI TULAJDONSÁGAI,

kompozit profilok FORGALMAZÓ: Personal Visitor Kereskedelmi és Szolgáltató Bt Szeged, Délceg utca 32/B Magyarország

passion for precision Sphero-X simítás és nagyolás 40 és 70 HRC között

CP elektromos szivattyúk centrifugális járókerékkel

ANYAGTUDOMÁNY ÉS TECHNOLÓGIA TANSZÉK

Aktuátorok korszerű anyagai. Készítette: Tomozi György

CP-ST. Elektromos centrifugálszivattyúk rozsdamentes acélból

A FUX Zrt. fejlesztései

A BIZOTTSÁG 2013/28/EU IRÁNYELVE

Optikai tulajdonságok (áttetszőség, szín) Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 10. Optikai tulajdonságok. Összefoglalás

Feladatlap X. osztály

Motor-Life Motor-Life

Hidrosztatikus hajtások, BMEGEVGAG11 Munkafolyadékok

folyadékok és gázok ºC ºC ºC Max +125 ºC Max +85 ºC 3.0 x fs 2,5 x fs (max 900 bar) FPM, EPDM, FPM spec.

601H-R és 601H-F típusú HŐÉRZÉKELŐK

Optikai tulajdonságok (áttetszőség, szín) Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 10. Optikai tulajdonságok. Összefoglalás. Tankönyv fej.

1. táblázat. Szórt bevonatokhoz használható fémek és kerámiaanyagok jellemzői

FOK Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai tárgy kolokviumi kérdései 2012/13-es tanév I. félév

2CP. Kétlépcsős, centrifugális, elektromos szivattyú TELJESÍTMÉNYTARTOMÁNY ÜZEMBEHELYEZÉS ÉS HASZNÁLAT HASZNÁLATI KORLÁTOK MEGRENDELHETŐ VÁLTOZATOK


Színképelemzés. Romsics Imre április 11.

SCM motor. Típus

8. oldaltól folytatni

JCR1 JET rendszerű, önfelszívó elektromos szivattyúk Tiszta vízhez Háztartási használat

JCR1. JET rendszerű, önfelszívó elektromos szivattyúk Tiszta vízhez Háztartási használat

Kerámiák és kompozitok (gyakorlati elokész

PK Elektromos szivattyú perifériális járókerékkel

SIKLÓCSAPÁGY KISFELADAT

elektromos szivattyúk centrifugális járókerékkel

Giga Selective síkkollektor TERVEZÉSI SEGÉDLET

Tömeg (2) kg/darab NYLATRON MC 901 NYLATRON GSM NYLATRON NSM Átmérő tűrései (1) mm. Átmérő mm.

L E G N O M E C K F T Faipari gépek, szerszámok forgalmazása, javítása VAPLEM FAGŐZÖLŐ KAMRA TELJESEN ALUMÍNIUMBÓL ÉPÍTVE.

miák k mechanikai Kaulics Nikoletta Marosné Berkes Mária Lenkeyné Biró Gyöngyvér

AZ ELŐRETOLT CSŐTÁMOGATÁS GYORS TELEPÍTÉST ÉS KONDENZÁCIÓ- MEGELŐZÉST TESZ LEHETŐVÉ AZ AF/ARMAFLEX -SZEL

Szabad tengelyvéges centrifugál szivattyúk EN 733 szabvány szerint

n= /perc Szabványosított, centrifugális elektromos szivattyúk EN 733 Tiszta vízhez ÜZEMBE HELYEZÉS ÉS HASZNÁLAT

Polimerek vizsgálatai

GR BluePRO. Darálókéses szivattyúk. Általános jellemzők

Plazmavágógépek 400V LPH 35, 50, 80, 120

SF RAILFORCE A kopásálló bevonat fémek felületére

Átírás:

12. Kerámia termékek tervezése és alkalmazása Menyhárd Alfréd, Szépvölgyi János BME Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék amenyhard@mail.bme.hu Iroda: H épület 1. emelet; Tel.: 463-3477 2013

Vázlat Homokfúvó berendezés Tűzálló berendezések felülete Tömítések Magas hőmérsékletű hőcserélő Páncél, fegyverezet Mágnes Hűtőblokk Földi légkörbe visszalépő járművek (hővédő pajzs) Szinterelés során mérettartó kerámiák Őrlőközeg (golyós malom) Szerszámok Csapágyak Fényemittáló kerámiák (fluoreszcens ) 2

Homokszórás Homokszemcsék (SiO 2 ) és Al 2 O 3 szemcsék nagy sebességű szórása Feladat Fém és egyéb kemény felületek polírozása tisztítása Kerámia termékek felületének megmunkálása a szinterelést követően Követelmények Szobahőmérséklet, nagy nyomás Nagy ellenállás koptató hatás Jó mechanikai tulajdonságok Lehetőségek Szinterelt Al 2 O 3 (rövid élettartam) Szinterelt Co-kötésű WC (drága) Melegen sajtolt B 4 C (drága, de nagyon tartós) 3

Tűzálló berendezések bevonata Magas hőmérsékleten működő kemencék Feladat Gyors fűtés és hűtés Kevés fogyasztás Követelmények Rossz hővezetés Magas olvadáspont Megoldás Porózus oxid és szilikát kerámiák Kerámia szálak, szövetek (kis méret) 4

Tömítések Egymáshoz érintkező mozgó felületek közötti kapcsolat Feladat Tömítés Kenés Követelmények Keménység Jó mérettartás széles hőmérséklet tartományban Jó tribológiai tulajdonságok Korrózióállóság Megoldás Grafit (drága) Al 2 O 3 Kombinációk Speciális anyagok SiC 5

Tömítések A tömítendő anyag Gázok és folyadékok tömítése Autók klímamotorja 17 bar 550 m/min felületi sebesség Al 2 O 3 és grafit felületek Jet motorok tömítése 8,3 bar 6100 m/min felületi sebesség 600 C Felületkezelt grafit (oxidáció védelem) Grafit + SiO felületi SiC réteg 6

Magas hőmérsékletű hőcserélő (Hulladék)hő hasznosítása Fémöntödék Égetők Fosszilis erőművek Követelmények Hőállóság Korrózióállóság Termikus sokkálóság Jó hővezetés Megoldás SiC (méretkorlátozások) Speciális kerámiák, LAS, AS, MAS 7

Magas hőmérsékletű generátor Gázturbinában folyamatosan forgó rész Feladat Elvonni a kivezető gáz energiáját (forgás és hő) Előmelegíteni a bevezetett gázt Követelmények >950 C Nagy fordulatszám Minimális hőtágulás Megoldás LAS (Lítium-alumínium-szilikát) Közel nulla hőtágulás, de korróziós probléma (A Li ionok Na és H ionokra cserélődnek bizonyos területen, ez pedig töréshez vezet) MAS (Magnézium-alumínium-szilikát) Nincs korróziós probléma, de a hőtágulás nagyobb (tervezési nehézségek) SiC (hőtágulás) Si 3 N 4 (hőtágulás) 8

Fegyverzet, páncél A katona védelme úgy hogy mozgékonysága nem csökken Feladat Védelem (30-as kaliber lövedék) Kis tömeg (repülés, helikopter) Követelmények Keménység Ütésállóság Kis tömeg Megoldás B 4 C (6,4 mm vastag lemez elég) Al-Al 2 O 3 (nehéz) Polimer (Kevlar hordozó) 9

Mágneses kerámiák Mágnesesség biztosítása Előnyök Könnyebb, minta a fém Tulajdonságok hangolhatók Megoldás Hexagonális ferritek Stroncium Ólom Barium A kristályszerkezet a felhasználás jellegétől függően változhat 10

Kerámia hűtőblokk A lokálisan ébredő hő elvezetése Általában rezet használnak a jó hővezetése miatt Magas hőmérsékleten és túl nagy hőmennyiségek elvezetésére a réz nem használható (megolvad) Követelmények Jó hővezetés Jó mérettartás Megoldás Gyémánt (drága és nehezen alakítható) BeO AlN SiC Grafit Grafit-SiC felület 11

Földi légkörbe visszatérő jármű A földi légkörbe való visszatérés csak nagy sebességgel lehetséges Nagy hőfejlődés Megoldások Nagy mennyiségű hőt elnyelő anyagból készült bevonat Olyan bevonat ami elviseli a belépéskor ébredő hőt (1650 C) 12

Földi légkörbe visszatérő jármű Anyagválasztás 1260 C felett Orr, és szárnyak Szén-szén kompozit + SiC felületi réteg 1260 C alatt Alsó rész Kis téglák Pillekönnyű porózus szilikát kerámia 15,2 x 15,2 cm Vastagság 0,5-11,4 cm Igények 13

Szinterelés során mérettartó kerámiák Kivételesen nagy méretpontosságot igénylő allamazások Probléma A szinterelés során a mintadarab méretei megváltoznak, és a változás nem jósolható meg teljes pontossággal Megoldás Olyan kerámia amely nem változtatja a méretét a szinterelés során Si 3 N 4 reaktív szinterelés SiC reaktív szinterelés A szinterelés során lejátszódó reakció alatt olyan vázszerkezet képződik, ami megakadályozza a méretváltozást Hátrány: pórusok képződnek 14

Őrlőközegek A golyósmalomban a forgás során egy belső őrlőközeg biztosítja az aprítást Követelmények Viszonylag nagy súly Nagy keménység (nem szennyezi az őrlendő anyagot) Tényezők Őrlési idő Őrlési hatékonyság Megengedett maximális szennyeződés Megoldás Si 3 N 4 WC Al 2 O 3 (SIALON kompozíciók) 15

Hőálló bevonatok Gázturbinák belsejében lévő fém alkatrészek védelme Lehetőséget ad a speciális fém alkatrészek helyettesítésére Co, Ni, Cr, Mo vagy Hf Követelmények Kis hővezetés A fémekhez hasonló hőtágulás Relatív erős kölcsönhatás a fémmel Megoldás Stabilizált ZrO 2 (plazmaszórás) Kötőréteg alkalmazása: CoCrAlY Kerámiafelületek bevonása SiC bevonása ZrO 2, vagy mullittal 16

Termoelemek bevonata A termoelem fém részeinek védelme a direkt hőhatástól Követelmények Kis hővezetés Megoldás Al 2 O 3 MgO Egyéb olcsóbb kerámia Extrúzió + szinterelés 17

Hősokkálló anyagok A gyors felfűtés és lehűtési lépések ciklikus ismétlődése tönkreteszi az anyagokat Követelmények Kis hőtágulási együttható Relatív kis merevség Jó hővezető Szívósság Megoldás LAS (Li-Al-szilikát) Si 3 N 4 SiC 18

Kiln vázak Magas hőmérsékletű feldolgozást igénylő anyagok tartóeleme a feldolgozás során Követelmények Nagy hőállóság Korrózióállóság A feldolgozási hőmérséklet a meghatározó Megoldás Al 2 O 3 Si 3 N 4 SiC 19

Radome bevonatok Radartechnikai és harcászati alkalmazás (repülők radarjának borítása) Követelmények A bevonatnak át kell ereszteni az elektromágneses hullámokat Megoldások UV, részben IR + radar MgO Al 2 O 3 SiO 2 IR + radar MgF 2 ZnS ZnSe 20

Gázturbina állórészek Nem mozgó áramvonalas alkatrészek Követelmények Stabil Jó hősokk állóság Korrózióállóság Jó mechanikai tulajdonságok Megoldások Si 3 N 4 SiC 21

Fémmegmunkáló serszámok Nagy sebességű vágás kivitelezése Követelmények Nagy keménység Korrózióállóság Hőállóság Megoldás Al 2 O 3 Si 3 N 4 Al 2 O 3 TiC Al 2 O 3 + SiC WC Egyéb más kerámiák 22

Vágási sebesség (felület/min) Fémmegmunkáló szerszámok fejlődése Történeti áttekintés Öntött nemfémek Nagy sebességű acél Öntöttvas Szinterelt szénvegyület Kerámia Kompozit Piacrakerülés dátuma (év) 23

Magas hőmérsékletű fűtési alkatrész Elektromos feszültség hatására melegedő anyag Követelmények Félvezető tulajdonság Megoldás SiC MoSi 2 ZrO 2 24

Csapágyak Magas hőmérsékleten alkalmazott csapágyak, ahol a hagyományos fém csapágy már nem használható Követelmények Nagy keménység Kopásállóság Jó tribológiai tulajdonságok Nagy szívósság Megoldás Si 3 N 4 (melegen sajtolt) 25

Teniszütő Modern teniszütő Követelmények Merev Könnyű Vibráció elnyelése Megoldások Grafit BN Szénszálas polimer Piezoelektromos teniszütő Head Intellifibre TM technology (Sílécekben is használják) 26

Fényemittáló kerámiák Fénycsövek, energiatakarékos izzócső Felépítés Üvegcső Foszfortartalmú kerámiával borított belső fal Higany és argon gáz a töltet Működés Az elektromosság gerjeszti a higanygőzt ami alacsony hullámhosszú fényt emittál A belső foszfor bevonat gerjesztődik és az emberi szem számára is látható fényt bocsát ki 27

Fényemittáló kerámiák Fluoreszcens fogászati kerámia Probléma: a fogpótlásra használt kerámia színe elüt a természetes fog színétől Felhasznált anyag Alumínium szilikát Adalékokkal fluoreszcens tulajdonságok érhetők el Eu 2 O 3 Yb 2 O 3 Megoldás A fog színe jobban hasonlít a természetes fogéhoz Fehér-kék színű fluoreszcencia 28