
رپورتاژ آگهی/
آیا میدانید پوشش سرامیکی چه استفاده ای دارد؟
آلومینا یا اکسید آلومینیوم یک ماده اولیه در ساخت پوشش سرامیکی محسوب میشود که وجودش منتهی به افزایش مقاومت سرامیک در برابر عوامل مختلف خواهد شد.

آلومینا یا اکسید آلومینیوم یک ماده اولیه در ساخت پوشش سرامیکی محسوب میشود که وجودش منتهی به افزایش مقاومت سرامیک در برابر عوامل مختلف خواهد شد.
اکنون سوالی که مطرح میشود این است که آیا ایجاد پوششهای سرامیکی بدون وجود این ماده امکانپذیر است؟
چه ویژگیهای مقاومتی در سرامیکهای مدرن توسط آلومینا بهوجود میآید؟ اکسید آلومینیوم از چه فرمول شیمیایی تشکیل شده که تا این حد در صنایع مختلف کاربرد دارد؟
برای پاسخ به این سوالات در این مقاله با ما همراه باشید. زیرا قصد داریم تا در رابطه با کاربردهای آلومینا در صنعت سرامیک بهطور مفصل با شما صحبت کنیم.
دسته بندی پوششهای سرامیکی از نظر کاربرد
سرامیکها با توجه به نوع کاربردی که دارند به 2 دسته سیلیکاتی و مهندسی تقسیم میشوند. در واقع نوع سیلیکاتی همان سرامیکهای سنتی هستند و انواع سرامیکهای مهندسی همانهایی هستند که با روشهای مدرن تولید میشوند. در ادامه به تفاوت این 2 نوع از پوششهای سرامیکی خواهیم پرداخت.
معرفی انواع پوشش سرامیک سنتی یا سیلیکاتی
سرامیکهای سنتی معمولا از 3 جزء با نامهای خاک رس، سیلیس و فلدسپار بهوجود میآیند و کاشی، سفال، چینی، شیشه، گچ، سیمان، مواد و مصالح ساختمانی در این دسته از پوششهای سرامیکی گنجانده میشوند.
سرامیکهای مهندسی چه تفاوتی با انواع سنتی آن دارند؟
این سرامیکها دارای خواص برتر مکانیکی هستند و مقاومت آنها در برابر ضربه، سایش، حرارت و انرژی الکتریکی بسیار بالاست و به واسطه تمام این ویژگیها از آنها در صنایع مختلفی استفاده میشود.
پوششهای سرامیکی مدرن کاربردهای مهندسی متنوعی دارند. این کاربردها در انواع فعالیتهای مغناطیسی، نوری، الکتریکی، حرارتی، مکانیکی، شیمیایی، بیوزیست و هستهای مورد استفاده قرار میگیرند.
باید اضافه کنیم که تقسیمبندی سرامیکهای مهندسی و مدرن طبق ترکیبات آنها شامل اکسیدها، کاربیدها، نیتریدها و سولفیدها میشود که همین امر، نقش مهم پوششهای سرامیکی را در انواع صنایعی که در ادامه به آنها اشاره میکنیم، مشخص خواهد کرد.
از پوششهای سرامیکی در چه صنایعی استفاده میشود؟
سرامیک نوعی سفال پخته است که هم بهصورت سنتی و هم پیشرفته تولید شده و برای بهوجود آوردن ابر رسانایی، استفاده در فناوریهای زیستی، صنعت کامپیوتر و بسیاری موارد دیگر مورد استفاده قرار میگیرد.
در ادامه به نقش و کاربرد پوشش سرامیکی در هر یک از موارد گفتهشده خواهیم پرداخت و به این سوال پاسخ خواهیم داد که وجود چه مادهای در سرامیک باعث این کاربردهای گسترده شده است؟
ابر رسانایی چه مفهوم و ارتباطی به سرامیک دارد؟
برخی مواقع اگر در تولید سرامیک از یک دمای خاص استفاده کنیم، باعث بهوجود آمدن حالتی بهنام ابر رسانایی خواهیم شد. در این حالت، مقاومت الکتریکی ماده به صفر رسیده و اگر مقداری جریان را وارد این ابر رسانایی کنیم، تحت هیچ شرایطی شاهد اتلاف انرژی نخواهیم بود.
نقش پوشش سرامیکی در فناوریهای زیستی
سرامیک همان مادهای است که در علم پزشکی و صنعت بیوزیست بهعنوان جایگزین استخوان یا مفاصل بهکار برده میشود و در ایمپلنت کاربرد فراوانی دارد.
صنعت کامپیوتر بدون وجود سرامیک مهندسی از کار خواهد افتاد
بدون وجود سرامیک امکان تولید خازن، آیسی، مقاومت و سایر اجزای مادربرد کامپیوتر از بین رفته و این صنعت بهطور کامل نابود خواهد شد.
آیا در تولید ماشین از سرامیک استفاده میشود؟
مشابه آنچه در رابطه با صنعت کامپیوتر گفتیم، باید اضافه کنیم که قطعات زیادی در خودرو وجود دارد که بدون وجود پوشش سرامیکی مهندسی، توانایی مقاومت در برابر جریان برق را نخواهند داشت.
کاربرد پوششهای سرامیکی در صنایع نظامی
سرامیک بهدلیل داشتن وزن پایین، تحمل گرما و دمای بسیار بالا، مقاومت در برابر سایش و قدرت مقاومت بالا در برابر ضربه در مقیاس بالستیک کاربردهای زیادی در صنایع نظامی دارد.
باید بگوییم که از پوششهای سرامیکی در تولید تجهیزات دفاعی استفاده میکنند و دقیقا به همین دلیل است که در این صنایع به این متریال "سرامیک تکنیکی" گفته میشود.
آلومینا چیست و چه ارتباطی به پوششهای سرامیک دارد؟
آلومینا یا اکسید آلومینیوم در واقع همان مادهای است که باعث بهوجود آمدن ویژگیهای مقاومتی مختلف در سرامیک میشود. در واقع میتوان گفت که بدون وجود پودر آلومینا، روند تولید سرامیکهای پیشرفته و مهندسی آنها متوقف شده و بسیاری از صنایع مهمی که پیشتر به آنها اشاره کردیم از کار خواهند افتاد.
دلیل کاربرد آلومینا در پوشش سرامیکی
آلومینا به واسطه نقطه ذوب بالایی که دارد، بهعنوان یک ماده اساسی در صنعت سرامیک شناخته میشود. همچنین مقاومت بالای آن در برابر سایش موجب شده تا در مهندسی سرامیک کاربردهای فراوانی داشته باشد.
علاوه بر اینها باید گفت که این ماده مقاومت بالایی در برابر شوک حرارتی دارد. بههمین دلیل است که در تولید ظروف سرامیکی مقاوم در برابر حرارت از آن استفاده میشود.
بنابراین اگر بخواهیم با ضمیمه موارد گفتهشده، دلیل کاربرد گسترده آلومینا را در تولید سرامیکهای پیشرفته توجیه کنیم، باید اشارهای به هدایت الکتریکی، عایق حرارت و افت دیالکتریک کم این ماده نیز داشته باشیم.
چند درصد از سرامیک را از آلومینا تولید میکنند؟
در پاسخ به این سوال باید گفت که هر چه میزان اکسید آلومینیوم در پوشش سرامیکی بالاتر باشد، مقاومت این پوشش در برابر گرما، سایش و شوک حرارتی بالاتر خواهد رفت.
بهطوری که در تولید برخی سرامیکها از 92 درصد آلومینا استفاده میکنند و این مقدار در موارد دیگر میتواند تا 99 درصد افزایش پیدا کند.
پس با توجه به توضیحاتی که از قبل ارائه دادیم میتوان نتیجه گرفت که وجود 99 درصد آلومینا در سرامیک، مقاومت بیشتری نسبت به مورد 92 و 96 درصد از آن دارد.
جمع بندی
پوشش سرامیکی یکی از کاربردیترین مواردی است که در صنایع مختلف نقش مهمی را به خود اختصاص داده است. در واقع سرامیکها را در 2 نوع سنتی و مدرن تولید میکنند.
در رابطه با پوششهای سرامیکی مهندسی یا مدرن باید بگوییم که این پوششها بهخاطر مقاومت بالایی که در برابر شوک حرارتی، ضربه و سایش دارند، مورد استفاده کسبوکارهای زیادی قرار میگیرند.
این کسبوکارهای که در زیر شاخه صنایع زیستی، کامپیوتر و تولید خودرو قرار دارند، بدون وجود سرامیک باید تمام فعالیتهای خود را متوقف کنند.
مادهای که موجب بهوجود آمدن این ویژگیهای منحصر بهفرد در سرامیک میشود، آلومینا است که با نامهای اکسید آلومینیوم و کوراندوم نیز شناخته میشود.
در واقع میتوان گفت که بدون استفاده از پودر آلومینا در ساخت سرامیکهای سنتی و پیشرفته، قادر به ایجاد ویژگیهای مقاومتی در این سفال پخته نخواهیم بود.