Презентация на тему: Керамические материалы

Керамические материалы
Керамические материалы
Керамические материалы
Керамические материалы
Керамические материалы
Керамические материалы
Керамические материалы
Виды керамических материалов
Керамические материалы
Керамические материалы
Керамические материалы
Керамические материалы
Химическое сопротивление керамических материалов
Химическое сопротивление керамических материалов
Химическое сопротивление керамических материалов
Химическое сопротивление керамических материалов
Химическое сопротивление керамических материалов
Взаимодействие керамических материалов с газами
Взаимодействие керамических материалов с газами
Взаимодействие керамических материалов с газами
1/20
Средняя оценка: 5.0/5 (всего оценок: 45)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (5146 Кб)
1

Первый слайд презентации: Керамические материалы

Изображение слайда
2

Слайд 2: Керамические материалы

Керамические материалы достаточно сложны как по химическому составу, так и по структуре. По химическому составу – это оксиды, карбиды, нитриды, бориды, сульфиды или их смесь. По структуре в их составе всегда есть: 1. кристаллическая составляющая; 2. аморфная (стекло-фаза); 3. газовая составляющая (поры в керамике, определяющие ее теплоизоляционные свойства и химические свойства)

Изображение слайда
3

Слайд 3

Керамика в современном мире В настоящее время керамика относится к основным композиционным материалам, оказывающим определяющее влияние на уровень и конкурентоспособность промышленной продукции Она дополнительно революционно вошла в технику и технологию многих областей техники в 60 годах прошлого века и стала третьим промышленным материалом после металла и полимеров. При постоянном развитии традиционных областей ее применения.

Изображение слайда
4

Слайд 4

Керамические материалы имеют два основных недостатка: хрупкость и сложность изготовления деталей и их обработки. В то же время им присущи свойства, которые зачастую отсутствуют у металлов: Жаропрочность; Отличная коррозионная стойкость; Малая теплопроводность; Жаропрочность керамики такова, что при температурах порядка 1000 ° С она прочнее любых сплавов и даже суперсплавов. Хорошие оптические свойства.

Изображение слайда
5

Слайд 5

Изображение слайда
6

Слайд 6

Классификация керамических материалов Керамика стала первым конкурентоспособным по сравнению с металлами классом материалов для использования при высоких температурах. Известны следующие виды керамических материалов: Электрокерамика ; Магнитокерамика ; Оптокерамика ; Хемокерамика ; Биокерамика ; Термокерамика ; Механокерамика ; Ядерная керамика; Сверхпроводящая керамика.

Изображение слайда
7

Слайд 7

Изображение слайда
8

Слайд 8: Виды керамических материалов

Изображение слайда
9

Слайд 9

Изображение слайда
10

Слайд 10

Изображение слайда
11

Слайд 11

Изображение слайда
12

Слайд 12

Изготовление режущего инструмента; Детали двигателей (керамические двигатели); Специальное назначение: В настоящее время в основном керамика применяется в следующих областях: - Хранение радиоактивных отходов; - Тепловая защита головных частей ракет; Изготовление броневой защиты военной техники и бронежилетов. В связи и компьютерной технике. В строительстве: кирпич, плитки, черепица

Изображение слайда
13

Слайд 13: Химическое сопротивление керамических материалов

Одно из достоинств керамических материалов – это высокая их коррозионная стойкость. Но эта стойкость конечно не является абсолютной и при взаимодействии с различными жидкими и газообразными средами, особенно при повышенных температурах керамика разрушается. Отличие любой керамики даже самой плотной от металлов в том, что в керамике всегда присутствуют поры, в которые и проникают активные жидкости и газы, вступая в химические реакции с составляющими керамики. Если сравнить коэффициент водопроницаемости металлов с самой плотной керамикой (стеклами) при 20 С: Металл - 10 -17 - 10 -14 Неорганическое стекло - 10 -14 - 10 -10

Изображение слайда
14

Слайд 14: Химическое сопротивление керамических материалов

Поэтому в отличие от металлов взаимодействие активных веществ с керамикой идет не только на поверхности, но, в основном, и внутри керамики. И поэтому величина пор и транспортные процессы доставки реагента и отвода продуктов взаимодействия здесь приобретают первостепенное значение. Устойчивость керамики прежде всего будет определятся химической устойчивостью соединений входящих в состав керамики и структурой керамики, т.е. ее плотностью и величиной пор. Если основой керамического материала является кислотообразующий диоксид кремния SiO 2, то такой материал будет обладать высокой химической стойкостью к действию кислот, в том числе концентрированных.

Изображение слайда
15

Слайд 15: Химическое сопротивление керамических материалов

Исключение составляет плавиковая кислота активно разрушающая диоксид кремния: SiO 2 + Н F SiF 4 + 2H 2 O Ряд материалов, содержащих SiO 2, разрушается при воздействии на них кремнефтористоводородной и фосфорной кислоты, но это взаимодействие имеет место при высоких температурах и протекает с меньшей скоростью. Как кислотный оксид SiO 2 более активно взаимодействует со щелочами SiO 2 + 2 NaO Н Na 2 SiO 3 + H 2 O Na 2 SiO 3 достаточно хорошо растворима в воде, что делает невозможным замедление во времени реакции взаимодействия.

Изображение слайда
16

Слайд 16: Химическое сопротивление керамических материалов

В керамических материалах всегда присутствуют силикаты: соединения оксид металла-оксид кремния. Химическая стойкость силикатов растет в ряду: Ме 2 О SiO 2 МеО SiO 2 Ме 2 О 3 SiO 2 Исходя из активности силикатообразующих оксидов силикаты группы МеО SiO 2 располагают по степени возрастания их химической стойкости в следующий ряд: Pb О SiO 2 Ba О SiO 2 Ca О SiO 2 Mg О SiO 2 Zn О SiO 2 Fe О SiO 2 М n О SiO 2

Изображение слайда
17

Слайд 17: Химическое сопротивление керамических материалов

Керамические материалы к воде обычно устойчивы. Но поскольку все они пористые материалы и способны в той или иной мере поглощать воду, поэтому применительно к строительной керамике (керамический и дорожный кирпичи, плитки облицовочные и дорожные) вводится понятие морозостойкости – т.е. способности керамического материала выдерживать циклы замораживания оттаивания в насыщенном водой состоянии. Морозостойкость зависит прежде всего от величины пор и от их открытости или закрытости, т.е. соединяются они друг с другом или разделены слоем керамики. Закрытость или открытость пор влияет на водопоглощение керамического материала, а, сл -но, и на его морозостойкость.

Изображение слайда
18

Слайд 18: Взаимодействие керамических материалов с газами

Газы, выделяющиеся при проведении различных процессов в металлургии, химии, нефтехимии, ядерной энергетике при повышенных температурах и давлениях оказывают на керамические материалы разрушающее воздействие. К таким газам относятся: пары воды, оксиды углерода, водород, углеводороды, хлор, сероводород. Сильнейшее агрессивное действие оказывает монооксид углерода СО. Под его воздействием восстанавливаются оксиды, входящие в состав, керамиче c кого материала и выделяется сажистый углерод, который создает большие распирающие усилия в порах огнеупора. Ме n 0 m +СО Ме n 0 m-1 + СО 2 2СО СО 2 + С

Изображение слайда
19

Слайд 19: Взаимодействие керамических материалов с газами

Сажистый углерод кроме того может взаимодействовать с составляющими керамики, например муллитом (3 Al 2 О 3 2SiO 2 ) 3 Al 2 О 3 2SiO 2 + С 3 Al 2 О 3 + 2SiO + 2СО Монооксид кремния SiO также приводит к растрескиванию керамического материала. Углеводороды, метан, этан и природный газ как и СО могут способствовать выделению сажистого углерода. Наиболее устойчивы к действию СО и углеводородов являются высокоглиноземистые огнеупоры. В среде водорода восстанавливаются многие оксиды Т iO 2 MgO, SiO 2 и др.

Изображение слайда
20

Последний слайд презентации: Керамические материалы: Взаимодействие керамических материалов с газами

Например, муллит водород разлагает с образованием корунда и летучего моноксида кремния: 3 Al 2 О 3 2SiO 2 + 2Н 2 3 Al 2 О 3 + 2SiO + 2Н 2 О Хлор разрушает многие огнеупоры, так как с большинством тугоплавких оксидов дает легкоплавкие или летучие соединения, плавление или испарение которых вызывает снижение прочности материала. К действию водорода и хлора более устойчивы высокоглиноземистые (с содержанием Al 2 О 3 85 % и более) корундовые огнеупоры.

Изображение слайда