Skip to main content

Broadening the application field of ceramic components by joint and interactive research on EDM machining technology, novel ceramic materials based on nano-powders made by SHS and design methodology

Article Category

Article available in the folowing languages:

Nowe materiały i procesy ceramiczne

Opracowanie przez finansowany ze środków UE zespół badawczy nowych nanokompozytowych materiałów ceramicznych oraz dostosowanie wysoce precyzyjnej technologii obróbki metali do wymagań w zakresie złożonych geometrii ma szansę przyczynić się do zwiększenia zastosowań ceramiki.

Technologie przemysłowe

Materiały ceramiczne to nie tylko tradycyjna, tak dobrze nam znana glina ceramiczna. Obok szkła krzemianowego i cementu, wiele zaawansowanych materiałów ceramicznych znajduje szerokie zastosowanie w tak różnych dziedzinach, jak lotnictwo, medycyna, maszyny wojskowe czy komunikacja. Przewaga ceramiki nad innymi materiałami wynika z jej odporności na zużycie i korozję oraz małej gęstości. Ponadto surowce do produkcji ceramiki są łatwo dostępne i tanie. Większość materiałów ceramicznych wytwarza się z użyciem metalurgii proszków, która wymaga obróbki końcowej w przypadku ponad połowy komponentów. Przystosowanie istniejącej technologii obróbki metali do wymagań ceramiki, a tym samym zwiększenie potencjalnego rynku materiałów ceramicznych, było celem projektu Moncerat. Obróbka elektroerozyjna (EDM) jest technologią wykorzystywaną w obróbce metali twardych, a jej zastosowanie jest ograniczone do materiałów przewodzących elektryczność. Pomimo tych ograniczeń, pozwala precyzyjnie wytwarzać małe części o nietypowych kształtach. Zastosowanie EDM do części ceramicznych wymagało stworzenia nowych przewodzących materiałów ceramicznych oraz integracji całego procesu. Dzięki zdobyczom nanotechnologii, naukowcy odkryli, że nanoproszki składające się z cząsteczek rozmiaru atomów lub molekuł poprawiają właściwości mechaniczne wyrobów ceramicznych, do których zostaną dodane. Uczestnicy projektu Moncerat dokonali syntezy nowych wysokiej jakości nanoproszków przy pomocy metody samorozwijającej się syntezy wysokotemperaturowej (SHS). W rezultacie otrzymano nowe kompozytowe materiały ceramiczne, w tym nanokompozyty. Badania nad wpływem mikrostruktury materiałów ceramicznych na proces EDM pozwoliły uwzględnić je w fazie projektowania materiałów. Komercyjne wykorzystanie wyników projektu Moncerat powinno ułatwić przejście ze stosowania materiałów klasycznych na ceramiczne, które charakteryzują się lepszymi właściwościami i które można wytwarzać bardziej efektywnie. Rozszerzenie potencjalnego rynku ceramiki powinno przynieść korzyści przemysłowi ceramicznemu i całej gospodarce UE.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania