Keramiske materialer er uorganiske, ikke-metalliske faste stoffer fremstillet ved påvirkning af opvarmning og efterfølgende afkøling. Keramiske materialer kan have en krystallinsk eller delvist krystallinsk struktur eller kan være amorfe (såsom glas). Mest almindelige keramik er krystallinsk. Vores arbejde beskæftiger sig mest med teknisk keramik, også kendt som Engineering Ceramic, Advanced Ceramic eller Special Ceramic. Eksempler på anvendelser af teknisk keramik er skærende værktøjer, keramiske kugler i kuglelejer, gasbrænderdyser, ballistisk beskyttelse, kernebrændstof uranoxid pellets, biomedicinske implantater, jetmotor turbineblade og missil næsekegler. Råvarerne omfatter generelt ikke ler. Glas på den anden side, selvom det ikke betragtes som en keramik, bruger de samme og meget lignende behandlings- og fremstillings- og testmetoder som keramik.

Ved at bruge avanceret design- og simuleringssoftware og materialer til laboratorieudstyr tilbyder AGS-Engineering:

• Udvikling af keramiske formuleringer

• Råvarevalg

• Design og udvikling af keramiske produkter (3D, termisk design, elektromekanisk design...)

• Procesdesign, anlægsflow og layouts

• Produktionsstøtte på områder, der inkluderer avanceret keramik

• Udvalg af udstyr, tilpasset udstyrsdesign og udvikling

• Vejafgiftsbehandling, tørre og våde processer, rådgivning og test af proppant

• Test af keramiske materialer og produkter

• Design & udvikling og test af glasmaterialer og færdige produkter

• Prototyping & Rapid Prototyping af avancerede keramik- eller glasprodukter

• Retssag og sagkyndigt vidne

 

Teknisk keramik kan klassificeres i tre forskellige materialekategorier:

• Oxider: Alumina, zirkonia

• Ikke-oxider: Carbider, borider, nitrider, silicider

• Kompositter: Partikelforstærket, kombinationer af oxider og ikke-oxider.

 

Hver af disse klasser kan udvikle unikke materialeegenskaber takket være det faktum, at keramik har tendens til at være krystallinsk. Keramiske materialer er solide og inaktive, sprøde, hårde, stærke i kompression, svage i forskydning og spænding. De modstår kemisk erosion, når de udsættes for surt eller kaustisk miljø. Keramik kan generelt modstå meget høje temperaturer, der spænder fra 1.000 °C til 1.600 °C (1.800 °F til 3.000 °F). Undtagelser omfatter uorganiske materialer, der ikke omfatter oxygen, såsom siliciumcarbid eller siliciumnitrid.  Mange mennesker er ikke klar over, at det at skabe et produkt ud fra avanceret teknisk keramik er en krævende indsats, der kræver betydeligt mere arbejde end metaller eller polymerer. Hver type teknisk keramik har specifikke termiske, mekaniske og elektriske egenskaber, der kan variere betydeligt afhængigt af miljøet, materialet er, og betingelserne, det behandles under. Selv fremstillingsprocessen af nøjagtig samme type teknisk keramisk materiale kan drastisk ændre dets egenskaber.

 

Nogle populære anvendelser af keramik:

​

Keramik bruges til fremstilling af industrielle knive. Blade af keramiske knive forbliver skarpe meget længere end stålknive, selvom de er mere skøre og kan knækkes ved at tabe dem på en hård overflade. 

 

Inden for motorsport er en række holdbare og lette isolerende belægninger blevet nødvendige, for eksempel på udstødningsmanifolder, lavet af keramiske materialer.

 

Keramik som aluminiumoxid og borcarbid er blevet brugt i ballistiske pansrede veste til at afvise riffelild af stor kaliber. Sådanne plader er kendt som Small Arms Protective Inserts (SAPI). Lignende materiale bruges til at beskytte cockpits på nogle militærfly på grund af materialets lave vægt.

 

Keramiske kugler bliver brugt i nogle kuglelejer. Deres højere hårdhed betyder, at de er meget mindre modtagelige for slid og kan tilbyde mere end tredobbelte levetider. De deformeres også mindre under belastning, hvilket betyder, at de har mindre kontakt med lejernes holdevægge og kan rulle hurtigere. I meget højhastighedsapplikationer kan varme fra friktion under rulning forårsage problemer for metallejer; problemer, som reduceres ved brug af keramik. Keramik er også mere kemisk resistent og kan bruges i våde miljøer, hvor stållejer ville ruste. De to største ulemper ved at bruge keramik er en betydeligt højere pris og modtagelighed for skader under stødbelastninger. I mange tilfælde kan deres elektrisk isolerende egenskaber også være værdifulde i lejer.

 

Keramiske materialer kan også blive brugt i motorer til biler og transportudstyr i fremtiden. Keramiske motorer er lavet af lettere materialer og kræver ikke et kølesystem, hvilket tillader en væsentlig vægtreduktion. Brændstofeffektiviteten af motoren er også højere ved højere temperaturer, som vist af Carnots teorem. Som en ulempe i en konventionel metalmotor skal meget af den energi, der frigives fra brændstoffet, bortledes som spildvarme for at forhindre en nedsmeltning af metaldelene. På trods af alle disse ønskelige egenskaber er keramiske motorer imidlertid ikke i udbredt produktion, fordi fremstillingen af keramiske dele med den nødvendige præcision og holdbarhed er vanskelig. Ufuldkommenheder i de keramiske materialer fører til revner, som kan føre til potentielt farligt udstyrsfejl. Sådanne motorer er blevet demonstreret i laboratoriemiljøer, men masseproduktion er endnu ikke mulig med den nuværende teknologi.

 

Der arbejdes med at udvikle keramiske dele til gasturbinemotorer. I øjeblikket kræver selv klinger lavet af avancerede metallegeringer, der anvendes i motorernes varme sektion, køling og omhyggeligt begrænsning af driftstemperaturer. Turbinemotorer lavet med keramik kunne fungere mere effektivt, hvilket giver fly større rækkevidde og nyttelast for en bestemt mængde brændstof.

 

Avancerede keramiske materialer bruges til fremstilling af urkasser. Materialet er foretrukket af brugere for dets lette vægt, ridsefasthed, holdbarhed, glatte berøring og komfort ved kolde temperaturer sammenlignet med metalhuse.

 

Biokeramik, såsom tandimplantater og syntetiske knogler, er et andet lovende område. Hydroxyapatit, den naturlige mineralkomponent i knogler, er fremstillet syntetisk fra en række biologiske og kemiske kilder og kan formes til keramiske materialer. Ortopædiske implantater fremstillet af disse materialer binder sig let til knogler og andet væv i kroppen uden afstødning eller inflammatoriske reaktioner. På grund af dette er de af stor interesse for genlevering og vævstekniske stilladser. De fleste hydroxyapatit-keramik er meget porøs og mangler mekanisk styrke og bruges derfor til at belægge ortopædiske metalanordninger for at hjælpe med at danne en binding til knogler eller kun som knoglefyldstoffer. De bruges også som fyldstoffer til ortopædiske plastskruer for at hjælpe med at reducere inflammation og øge absorptionen af disse plastmaterialer. Der pågår forskning for at producere stærke og meget tætte nanokrystallinske hydroxyapatit-keramiske materialer til ortopædiske vægtbærende anordninger, der erstatter fremmede metal- og plastik-ortopædiske materialer med et syntetisk, men naturligt forekommende knoglemineral. I sidste ende kan disse keramiske materialer anvendes som knogleerstatninger eller med inkorporering af proteinkollagener, kan de anvendes som syntetiske knogler.

 

Krystallinsk keramik

Krystallinske keramiske materialer er ikke modtagelige for en lang række behandlinger. Der er hovedsageligt to generiske metoder til forarbejdning - sæt keramikken i den ønskede form, ved reaktion in situ eller ved at "forme" pulvere til den ønskede form, og derefter sintring for at danne et fast legeme. Keramiske formningsteknikker omfatter formning i hånden (nogle gange inklusive en rotationsproces kaldet "kastning"), slipstøbning, tapestøbning (bruges til fremstilling af meget tynde keramiske kondensatorer osv.), sprøjtestøbning, tørpresning og andre variationer._cc781905-5cde. -3194-bb3b-136bad5cf58d_ Andre metoder bruger en hybrid mellem de to tilgange.

 

Ikke-krystallinsk keramik

Ikke-krystallinsk keramik, som er glas, er dannet af smelter. Glasset er formet, når det enten er fuldt smeltet, ved støbning, eller når det er i en tilstand af toffee-lignende viskositet, ved metoder som blæsning til en form. Hvis senere varmebehandlinger får dette glas til at blive delvist krystallinsk, er det resulterende materiale kendt som en glaskeramik.

 

De tekniske keramiske forarbejdningsteknologier, som vores ingeniører har erfaring med, er:

• Diepresning

• Varmpresning

• Isostatisk presning

• Varm isostatisk presning

• Slipstøbning og afløbsstøbning

• Tape støbning

• Ekstrusionsformning

• Lavtrykssprøjtestøbning

• Grøn bearbejdning

• Sintring & brænding

• Diamantslibning

• Samlinger af keramiske materialer såsom hermetisk samling

• Sekundær fremstilling af keramik såsom metallisering, plettering, belægning, glasering, sammenføjning, lodning, lodning

 

Glasbearbejdningsteknologier, vi kender til, omfatter:

• Tryk og blæs / Blæs og blæs

• Glas blæser

• Formning af glasrør og stang

• Sheet Glass & Float Glass Processing

• Præcisionsglasstøbning

• Fremstilling og test af optiske glaskomponenter (slibning, lapning, polering)

• Sekundære processer på glas (såsom ætsning, flammepolering, kemisk polering...)

• Samling af glaskomponenter, sammenføjning, lodning, lodning, optisk kontakt, epoxyfastgørelse og -hærdning

 

Produkttestfunktioner omfatter:

• Ultralydstest

• Synlig og fluorescerende farve penetrant inspektion

• Røntgenanalyse

• Konventionel visuel inspektionsmikroskopi

• Profilometri, overfladeruhedstest

• Rundhedstest & Cylindricitetsmåling

• Optiske komparatorer

• Coordinate Measuring Machines (CMM) med multisensorfunktioner

• Farvetest og farveforskel, glans, uklarhedstest

• Elektriske og elektroniske ydeevnetest (isoleringsegenskaber...osv.)

• Mekaniske tests (træk, torsion, kompression...)

• Fysisk test og karakterisering (densitet...osv.)

• Miljømæssig cykling, aldring, termisk stødtest

• Test af slidstyrke

• XRD

• Konventionelle vådkemiske tests (såsom ætsende miljøer…..osv.) samt avancerede instrumentelle analytiske tests.

 

Nogle vigtige keramiske materialer, som vores ingeniører har erfaring med, omfatter:

• Alumina

• Cordierit

• Forsterit

• MSZ (Magnesia-Stabilized Zirconia)

• Klasse "A" Lava

• Mullite

• Steatit

• YTZP (Yttria Stabilized Zirconia)

• ZTA (Zirconia Toughened Alumina)

• CSZ (Ceria Stabilized Zirconia)

• Porøs keramik

• Carbider

• Nitrider

 

Hvis du mest er interesseret i vores produktionskapacitet i stedet for ingeniørevner, anbefaler vi dig at besøge vores brugerdefinerede fremstillingssidehttp://www.agstech.net