چطور سرامیک را در برابر آسیب مستحکم تر کنیم

امتیاز 4.33 ( 12 رای )
مقاومت بهبود یافته سرامیک تولیدی و قابلیت استحکام در برابر کهنگی و آسیب

موضوع مهم در مورد مؤلفه های ساختاری سرامیک این است که وقتی آنها را به کار می بریم قادر باشند در مقابل شرایط دشوار مقاومت کنند و استقامت خوبی در مقابل صدمات و قابلیت استحکام در برابر کهنگی و آسیب داشته باشند. به مسأله اندازه های نقص بحرانی و استحکام خمشی هم به صورت نظری و هم عملی پرداخته شده است.

سرامیک‌های پیشرفته گروهی از مواد نو هستند که با توجه به ‌کاربرد، ارزش افزوده و پیچیدگی فناوری، دارای تقسیم‌بندی‌های مختلفی هستند. در بخش اولِ چطور سرامیک را در برابر آسیب مستحکم تر کنیم؟ به ماده ای اشاره کردیم که می تواند تولرانس (میزان تحمل) آسیب در سرامیک‌ها بهبود ببخشد. در بخش دوم می توانید توضیحاتی درباره فرآیند سنتز این ماده بخوانید.

برخلاف چیزی که اغلب افراد تصور می کنند، بازار سرامیک های پیشرفته نه تنها محدود نیست، بلکه روز به روز در حال گسترش است. در حال حاضر نسل جدید سرامیک وظیفه حل سخت ترین چالش های مهندسی و صنایع مختلف را برعهده گرفته است. تنها در یک نمونه کوچک پیش بینی می شود نیترید سیلیکون مصنوعی بزرگترین بخش بازار نیترید سیلیکون در بین سال های ۲۰۱۸-۲۰۲۳ را از آن خود خواهد کرد.

مقاومت بهبود یافته سرامیک تولیدی در مقابل آسیب

بنابر معیار شکست گریفیث، استحکام خمشی هر بخش سرامیکی، از تافنس شکست آن ماده تأثیر مثبت می گیرد و بالعکس از سایر نقص بحرانی ذاتی آن، تأثیر منفی می پذیرد. بر طبق همین نظریه، دو ماده با داشتن مقدار یکسانی از مقاومت به رشد ترک و مقدار متفاوت تافنس شکست، از خود واکنش های متفاوتی نسبت به نقص‌ها نشان خواهند داد.

مطالعه بیشتر