I materiali ceramici sono solidi inorganici, non metallici, preparati dall'azione del riscaldamento e del successivo raffreddamento. I materiali ceramici possono avere una struttura cristallina o parzialmente cristallina, oppure possono essere amorfi (come il vetro). Le ceramiche più comuni sono cristalline. Il nostro lavoro si occupa principalmente di Ceramica Tecnica, detta anche Ceramica Engineering, Ceramica Avanzata o Ceramica Speciale. Esempi di applicazioni della ceramica tecnica sono utensili da taglio, sfere di ceramica in cuscinetti a sfera, ugelli per bruciatori a gas, protezione balistica, pellet di ossido di uranio di combustibile nucleare, impianti biomedici, pale di turbine di motori a reazione e ogive di missili. Le materie prime generalmente non includono argille. Il vetro invece, pur non essendo considerato una ceramica, utilizza gli stessi e molto simili metodi di lavorazione e produzione e prova della ceramica.

Utilizzando software di progettazione e simulazione avanzati e apparecchiature di laboratorio sui materiali, AGS-Engineering offre:

• Sviluppo di formulazioni ceramiche

• Selezione delle materie prime

• Progettazione e sviluppo di prodotti ceramici (3D, disegno termico, disegno elettromeccanico…)

• Progettazione del processo, flusso dell'impianto e layout

• Supporto alla produzione in aree che includono ceramiche avanzate

• Selezione dell'attrezzatura, progettazione e sviluppo dell'attrezzatura personalizzata

• Elaborazione dei pedaggi, processi a secco ea umido, consulenza e test di Proppant

• Servizi di test per materiali e prodotti ceramici

• Servizi di progettazione, sviluppo e collaudo per materiali in vetro e prodotti finiti

• Prototipazione e prototipazione rapida di prodotti avanzati in ceramica o vetro

• Contenzioso e perizia

 

La ceramica tecnica può essere classificata in tre distinte categorie di materiali:

• Ossidi: allumina, zirconia

• Non ossidi: Carburi, boruri, nitruri, siliciuri

• Compositi: Particolato rinforzato, combinazioni di ossidi e non ossidi.

 

Ognuna di queste classi può sviluppare proprietà del materiale uniche grazie al fatto che la ceramica tende ad essere cristallina. I materiali ceramici sono solidi e inerti, fragili, duri, resistenti alla compressione, deboli al taglio e alla tensione. Resistono all'erosione chimica se sottoposti ad ambiente acido o caustico. La ceramica generalmente può resistere a temperature molto elevate che vanno da 1.000 ° C a 1.600 ° C (da 1.800 ° F a 3.000 ° F). Le eccezioni includono materiali inorganici che non includono ossigeno come carburo di silicio o nitruro di silicio.  Molte persone non si rendono conto che la creazione di un prodotto da ceramiche tecniche avanzate è un'impresa impegnativa che richiede molto più lavoro dei metalli o dei polimeri. Ogni tipo di ceramica tecnica ha specifiche proprietà termiche, meccaniche ed elettriche che possono variare notevolmente a seconda dell'ambiente in cui si trova il materiale e delle condizioni in cui viene lavorato. Anche il processo di fabbricazione dello stesso identico tipo di materiale ceramico tecnico può modificarne drasticamente le proprietà.

 

Alcune applicazioni popolari della ceramica:

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La ceramica viene utilizzata nella produzione di coltelli industriali. Le lame dei coltelli in ceramica rimarranno affilate molto più a lungo di quelle dei coltelli in acciaio, anche se è più fragile e può essere spezzato facendolo cadere su una superficie dura. 

 

Negli sport motoristici si è resa necessaria una serie di rivestimenti isolanti durevoli e leggeri, ad esempio sui collettori di scarico, realizzati in materiali ceramici.

 

Ceramiche come l'allumina e il carburo di boro sono state utilizzate nei giubbotti corazzati balistici per respingere il fuoco dei fucili di grosso calibro. Tali piastre sono note come inserti protettivi per armi leggere (SAPI). Materiale simile viene utilizzato per proteggere le cabine di pilotaggio di alcuni aeroplani militari, a causa del peso ridotto del materiale.

 

Le sfere di ceramica vengono utilizzate in alcuni cuscinetti a sfera. La loro maggiore durezza significa che sono molto meno suscettibili all'usura e possono offrire una durata superiore al triplo. Inoltre si deformano meno sotto carico, il che significa che hanno meno contatto con le pareti di ritegno del cuscinetto e possono rotolare più velocemente. Nelle applicazioni ad altissima velocità, il calore dell'attrito durante il rotolamento può causare problemi ai cuscinetti metallici; problemi che vengono ridotti dall'uso della ceramica. Le ceramiche sono anche più resistenti agli agenti chimici e possono essere utilizzate in ambienti umidi dove i cuscinetti in acciaio arrugginirebbero. I due principali inconvenienti dell'utilizzo della ceramica sono un costo significativamente più elevato e la suscettibilità ai danni sotto carichi d'urto. In molti casi le loro proprietà di isolamento elettrico possono anche essere preziose nei cuscinetti.

 

I materiali ceramici possono anche essere utilizzati in futuro nei motori di automobili e nelle apparecchiature di trasporto. I motori in ceramica sono realizzati con materiali più leggeri e non necessitano di un sistema di raffreddamento, consentendo così una notevole riduzione del peso. L'efficienza del carburante del motore è anche maggiore a temperature più elevate, come mostrato dal teorema di Carnot. Come svantaggio, in un motore metallico convenzionale, gran parte dell'energia rilasciata dal carburante deve essere dissipata come calore di scarto per prevenire la fusione delle parti metalliche. Tuttavia, nonostante tutte queste proprietà desiderabili, i motori in ceramica non sono in produzione diffusa perché la produzione di parti in ceramica con la precisione e la durata richieste è difficile. Le imperfezioni nei materiali ceramici portano a crepe, che possono portare a guasti alle apparecchiature potenzialmente pericolosi. Tali motori sono stati dimostrati in ambienti di laboratorio, ma la produzione in serie non è ancora fattibile con la tecnologia attuale.

 

Sono in corso lavori per lo sviluppo di parti in ceramica per motori a turbina a gas. Attualmente, anche le lame realizzate con leghe metalliche avanzate utilizzate nella sezione calda dei motori richiedono un raffreddamento e un'attenta limitazione delle temperature di esercizio. I motori a turbina realizzati con la ceramica potrebbero funzionare in modo più efficiente, offrendo agli aerei una maggiore autonomia e carico utile per una determinata quantità di carburante.

 

Per la produzione di casse di orologi vengono utilizzati materiali ceramici avanzati. Il materiale è preferito dagli utenti per la sua leggerezza, resistenza ai graffi, durata, morbidezza al tatto e comfort a basse temperature rispetto alle custodie in metallo.

 

La bio-ceramica, come gli impianti dentali e le ossa sintetiche, sono un'altra area promettente. L'idrossiapatite, il componente minerale naturale dell'osso, è stata prodotta sinteticamente da numerose fonti biologiche e chimiche e può essere trasformata in materiali ceramici. Gli impianti ortopedici realizzati con questi materiali si legano prontamente all'osso e ad altri tessuti del corpo senza rigetto o reazioni infiammatorie. Per questo motivo, sono di grande interesse per la consegna di geni e gli scaffold di ingegneria tissutale. La maggior parte delle ceramiche a base di idrossiapatite sono molto porose e prive di resistenza meccanica e vengono quindi utilizzate per rivestire dispositivi ortopedici in metallo per aiutare a formare un legame con l'osso o solo come riempitivi ossei. Sono anche usati come riempitivi per viti di plastica ortopediche per aiutare a ridurre l'infiammazione e aumentare l'assorbimento di questi materiali plastici. La ricerca è in corso per produrre materiali ceramici di idrossiapatite nanocristallina resistenti e molto densi per dispositivi ortopedici portanti, sostituendo i materiali ortopedici in metallo e plastica estranei con un minerale osseo sintetico, ma presente in natura. In definitiva questi materiali ceramici possono essere utilizzati come sostituti ossei o con l'incorporazione di collagene proteico, possono essere utilizzati come ossa sintetiche.

 

Ceramica cristallina

I materiali ceramici cristallini non sono suscettibili di una vasta gamma di lavorazioni. Esistono principalmente due metodi generici di lavorazione: mettere la ceramica nella forma desiderata, mediante reazione in situ o "formando" le polveri nella forma desiderata, quindi sinterizzare per formare un corpo solido. Le tecniche di formatura della ceramica includono la modellatura a mano (a volte includendo un processo di rotazione chiamato "lancio"), colata a scorrimento, colata di nastro (usata per realizzare condensatori ceramici molto sottili, ecc.), Stampaggio a iniezione, pressatura a secco e altre variazioni._cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_ Altri metodi utilizzano un ibrido tra i due approcci.

 

Ceramica non cristallina

Le ceramiche non cristalline, essendo vetri, sono formate da fusi. Il vetro viene modellato quando è completamente fuso, mediante colata, o quando si trova in uno stato di viscosità simile al caramello, con metodi come il soffiaggio in uno stampo. Se i trattamenti termici successivi fanno sì che questo vetro diventi parzialmente cristallino, il materiale risultante è noto come vetroceramica.

 

Le tecnologie tecniche di lavorazione della ceramica in cui i nostri ingegneri sono esperti sono:

• Muore premendo

• Pressatura a caldo

• Pressatura isostatica

• Pressatura isostatica a caldo

• Slip Casting e Drain Casting

• Casting del nastro

• Formatura per estrusione

• Stampaggio ad iniezione a bassa pressione

• Lavorazione verde

• Sinterizzazione e cottura

• Rettifica diamantata

• Assemblaggi di materiali ceramici come l'assemblaggio ermetico

• Operazioni di produzione secondarie su ceramica come metallizzazione, placcatura, rivestimento, smaltatura, giunzione, saldatura, brasatura

 

Le tecnologie di lavorazione del vetro che conosciamo includono:

• Premi e soffia / Soffia e soffia

• Vetro soffiato

• Formatura di tubi e barre di vetro

• Lastra di vetro e lavorazione del vetro float

• Stampaggio del vetro di precisione

• Produzione e test di componenti ottici in vetro (rettifica, lappatura, lucidatura)

• Processi secondari su vetro (come incisione, lucidatura a fiamma, lucidatura chimica...)

• Assemblaggio di componenti in vetro, unione, saldatura, brasatura, contatto ottico, attacco epossidico e polimerizzazione

 

Le funzionalità di test del prodotto includono:

• Test ad ultrasuoni

• Ispezione con liquidi penetranti visibili e fluorescenti

• Analisi a raggi X

• Microscopia convenzionale per ispezione visiva

• Profilometria, test di rugosità superficiale

• Test di rotondità e misura di cilindricità

• Comparatori ottici

• Macchine di misura a coordinate (CMM) con capacità multisensore

• Test colore e differenza di colore, Gloss, Haze Test

• Prove di prestazioni elettriche ed elettroniche (Proprietà di isolamento….ecc.)

• Prove Meccaniche (Trazione, Torsione, Compressione...)

• Test fisici e caratterizzazione (densità….ecc.)

• Prove ambientali in bicicletta, invecchiamento, shock termico

• Prova di resistenza all'usura

• XRD

• Test chimici umidi convenzionali (come ambienti corrosivi…..ecc.) e test analitici strumentali avanzati.

 

Alcuni dei principali materiali ceramici in cui i nostri ingegneri sono esperti includono:

• Allumina

• Cordierite

• Forsterite

• MSZ (zirconia stabilizzata con magnesia)

• Grado "A" Lava

• Mullite

• Steatite

• YTZP (biossido di zirconio stabilizzato con ittrio)

• ZTA (Allumina Temprata Zirconia)

• CSZ (zirconia stabilizzata con ceria)

• Ceramica porosa

• carburi

• Nitruri

 

Se sei principalmente interessato alle nostre capacità di produzione anziché alle capacità ingegneristiche, ti consigliamo di visitare il nostro sito di produzione personalizzatohttp://www.agstech.net