تبلیغات
بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی
قالب وب سایت
بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی
رشته مهندسی مواد و متالورژی ، پایه همه مهندسی ها . 
مدیر وب سایت
نظر سنجی
نظر شما راجع به وبلاگ چیست؟






لینک های مفید
Ceramic

A ceramic is an inorganic, non-metallic, solid material comprising metal, non-metal or metalloid atoms primarily held in ionic and covalent bonds. This article gives an overview of ceramic materials from the point of view of materials science.

The crystallinity of ceramic materials ranges from highly oriented to semi-crystalline, vitrified, and often completely amorphous (e.g., glasses). Most often, fired ceramics are either vitrified or semi-vitrified as is the case with earthenware, stoneware, and porcelain. Varying crystallinity and electron consumption in the ionic and covalent bonds cause most ceramic materials to be good thermal and electrical insulators (extensively researched in ceramic engineering). With such a large range of possible options for the composition/structure of a ceramic (e.g. nearly all of the elements, nearly all types of bonding, and all levels of crystallinity), the breadth of the subject is vast, and identifiable attributes (e.g. hardness, toughness, electrical conductivity, etc.) are hard to specify for the group as a whole. General properties such as high melting temperature, high hardness, poor conductivity, high moduli of elasticity, chemical resistance and low ductility are the norm,with known exceptions to each of these rules (e.g. piezoelectric ceramics, glass transition temperature, superconductive ceramics, etc.). Many composites, such as fiberglass and carbon fiber, while containing ceramic materials, are not considered to be part of the ceramic family.

The earliest ceramics made by humans were pottery objects (i.e. pots or vessels) or figurines made from clay, either by itself or mixed with other materials like silica, hardened, sintered, in fire. Later ceramics were glazed and fired to create smooth, colored surfaces, decreasing porosity through the use of glassy, amorphous ceramic coatings on top of the crystalline ceramic substrates.[3] Ceramics now include domestic, industrial and building products, as well as a wide range of ceramic art. In the 20th century, new ceramic materials were developed for use in advanced ceramic engineering, such as in semiconductors.

The word "ceramic" comes from the Greek word κεραμικός (keramikos), "of pottery" or "for pottery",[4] from κέραμος (keramos), "potter's clay, tile, pottery".[5] The earliest known mention of the root "ceram-" is the Mycenaean Greekke-ra-me-we, "workers of ceramics", written in Linear B syllabic script.[6] The word "ceramic" may be used as an adjective to describe a material, product or process, or it may be used as a noun, either singular, or, more commonly, as the plural noun "ceramics"

A ceramic material is an inorganic, non-metallic, often crystalline oxide, nitride or carbide material. Some elements, such as carbon or silicon, may be considered ceramics. Ceramic materials are brittle, hard, strong in compression, weak in shearing and tension. They withstand chemical erosion that occurs in other materials subjected to acidic or caustic environments. Ceramics generally can withstand very high temperatures, such as temperatures that range from 1,000 °C to 1,600 °C (1,800 °F to 3,000 °F). Glass is often not considered a ceramic because of its amorphous (noncrystalline) character. However, glassmaking involves several steps of the ceramic process and its mechanical properties are similar to ceramic materials.

Traditional ceramic raw materials include clay minerals such as kaolinite, whereas more recent materials include aluminium oxide, more commonly known as alumina. The modern ceramic materials, which are classified as advanced ceramics, include silicon carbide and tungsten carbide. Both are valued for their abrasion resistance, and hence find use in applications such as the wear plates of crushing equipment in mining operations. Advanced ceramics are also used in the medicine, electrical, electronics industries and body armor.

Crystalline ceramic materials are not amenable to a great range of processing. Methods for dealing with them tend to fall into one of two categories – either make the ceramic in the desired shape, by reaction in situ, or by "forming" powders into the desired shape, and then sintering to form a solid body. Ceramic forming techniques include shaping by hand (sometimes including a rotation process called "throwing"), slip casting, tape casting (used for making very thin ceramic capacitors, e.g.), injection molding, dry pressing, and other variations. Details of these processes are described in the two books listed below. A few methods use a hybrid between the two approaches.

Crystalline ceramic materials are not amenable to a great range of processing. Methods for dealing with them tend to fall into one of two categories – either make the ceramic in the desired shape, by reaction in situ, or by "forming" powders into the desired shape, and then sintering to form a solid body. Ceramic forming techniques include shaping by hand (sometimes including a rotation process called "throwing"), slip casting, tape casting (used for making very thin ceramic capacitors, e.g.), injection molding, dry pressing, and other variations. Details of these processes are described in the two books listed below.A few methods use a hybrid between the two approaches.





طبقه بندی: سرامیک ها،
برچسب ها: Ceramic، سرامیک،
[ سه شنبه 11 مهر 1396 ] [ 08:19 ق.ظ ] [ امید اشکانی ]
صفحه اینستاگرام فروشگاه مهندسی مواد و متالورژی.

http://www.uplooder.net/img/image/66/c3e1cb5cbb932473fdef55dd21b212b9/instagram-logo.png

ضًمن عرض سلام و احترام خدمت تمامی همراهان عزیز بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی .

به اطلاع شما عزیزان میرساند با راه اندازی صفحه اینستاگرام ما ، از این پس می توانید از به روز ترین اخبار و اطلاعات و جزوات درسی و همچنین کتب آموزشی ما مطلع شوید . صفحه اینستاگرام ما به آدرس زیر در دست آماده سازی کامل است و از این پس کلیه مطالب از این طریق نیز به اطلاع شما عزیزان میرسد .

www.instagram.com/Material_eng_shop
فروشگاه مهندسی مواد و متالورژی .

منتظر اطلاع رسانی بی نظیر ما باشید .

مدیریت وب سایت : امید اشکانی.




طبقه بندی: آلیاژها و بیو مواد، متالورژی پودر، سرامیک ها، پلیمرها، فولادها، جوشکاری، ریخته گری، کوره های ریخته گری، متالوگرافی، جزوات رشته ی متالورژی، کتاب های رشته ی متالورژی، خواص مکانیکی مواد، متالورژی استخراجی، عیوب قطعات، عملیات حرارتی، فلزات آهنی،
برچسب ها: فروشگاه اینترنتی مهندسی مواد و متالورژی، جزوه درسی، جزوات درسی مهندسی مواد، جزوه، کتاب درسی،
دنبالک ها: بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی، وبلاگ شخصی مهندس امید اشکانی، فروشگاه اینترنتی مهندسی مواد و متالورژی،
[ یکشنبه 19 مهر 1394 ] [ 09:00 ب.ظ ] [ امید اشکانی ]
ساختار سرامیک ها (Ceramic Structures)

ساختار سرامیک ها (Ceramic Structures) بر اساس نحوه چیدمان یون ها در کنار یکدیگر، استوار است. در بلور های یونی نحوه قرار گیری یون ها به شکلی است که نیرو های جاذبه حداکثر و نیرو های دافعه حداقل باشند. پنج قانون عمومی وجود دارد که ساختار های بلوری را تفسیر می کنند. این قوانین پنج گانه، قوانین پائولینگ نام دارند.

قانون اول پائولینگ: در هر ساختار، یک چند وجهی آنیونی در اطراف هر کاتیون ایجاد می شود. عدد هماهنگی یا همسایگی هر کاتیون، برابر با تعداد آنیون های احاطه کننده آن است و توسط نسبت شعاع آنیون به کاتیون مشخص می شود. اگر شعاع آنیون از یک مقدار مشخص بیشتر باشد، کاتیون مرکزی نمی تواند در تماس با تمام آنیون ها قرار بگیرد. بنابراین باید نسبت مشخصی بین شعاع آنیون و کاتیون وجود داشته باشد. از دیدگاه هندسی این ساختار ها می توانند با عدد همسایگی کمتر نیز تشکیل شوند ولی پایدارترین ساختار، همیشه بیشترین عدد همسایگی را دارد. در جدول روبرو، ارتباط عدد همسایگی با نسبت شعاع کاتیون و آنیون مشاهد می شود.


عدد همسایگی

آرایش یون ها در

اطراف یون مرکزی

محدوده نسبت شعاع

کاتیون به آنیون

ساختار

3

گوشه های مثلث

0.155≤

عدد همسایگی 3

4

گوشه های چهاروجهی

0.225≤

عدد همسایگی 4

6

گوشه های هشت وجهی

0.414≤

عدد همسایگی 6

8

گوشه های مکعب

0.732≤

عدد همسایگی 8



قانون دوم پائولینگ: این قانون مبنای ارزیابی خنثی بودن الکتریکی در ساختار است. قدرت پیوند کاتیون به آنیون برابر است با حاصل تقسیم ظرفیت کاتیون بر عدد همسایگی آن. دراین حالت تفاوتی میان آنیون های متفاوت وجود ندارد. این قانون بیان می کند که در یک ساختار پایدار قدرت کل پیوند هایی که از کاتیون به یک آنیون می رسد باید برابر با ظرفیت آنیون باشد.

قانون سوم پائولینگ: این قانون نحوه اتصال چند وجهی های دربرگیرنده کاتیون ها را بیان می کند. در یک ساختار پایدار، چند وجهی ها تمایل دارند که از گوشه ها به یکدیگر متصل شوند.

قانون چهارم پائولینگ: چند وجهی هایی که کاتیون مرکزی آن ها عدد همسایگی کوچک تر و ظرفیت بیشتر دارد، تمایل دارند تا از طریق به اشتراک گذاشتن گوشه ها به یکدیگر متصل شوند.

قانون پنجم پائولینگ: تعداد اجزاء مختلف در یک ساختار تمایل دارد که کم باشد. واحدهای تکرار شونده در ساختار تمایل دارند که با یکدیگر مشابه باشند، زیرا هر اتم در یک ساختار در یک محیط خاص بیشترین میزان پایداری را دارد.

در ادامه به معروف ترین ساختار های سرامیکی که بر قوانین پائولینگ استوار هستند اشاره می شود.



ساختار بسیاری از هالیدها و اکسیدها مشابه با ساختار نمک طعام است. در نمک طعام، آنیون ها به صورت ساختار مکعبی با وجوه مرکز پر (FCC) چیده  شده و کاتیون ها تمام موقعیت های اکتاهدرال یا هشت وجهی را اشغال می کنند. در این ساختار عدد همسایگی کاتیون ها و آنیون ها برابر با 6 است. مثال هایی از موادی که در ساختار نمک طعام متبلور می شوند، عبارتند از:

NaCl, KCl, LiF, KBr, MgO, CaO, SrO, BaO, CdO, VO, MnO, FeO, CoO, NiO

این ساختار علیرغم چیدمان FCC برای آنیون ها، فشرده نیست. در فلزات با ساختار FCC، عدد همسایگی برابر با 12 است. بنابراین فشردگی ساختار نمک طعام نسبت به فشردگی ساختار FCC، کمتر است.


در ساختار بلند روی یا اسفالریت، آنیون ها به صورت مکعبی فشرده قرار گرفته اند و کاتیون ها نیمی از مواضع چهار وجهی را پر کرده اند. کاتیون های این ساختار کوچکتر از آن هستند که در مکان های هشت وجهی پایدار باشند، بنابراین در مواضع چهاروجهی قرار می گیرند. عدد همسایگی در این ساختار برابر با 4 است.

مثال هایی از موادی که در ساختار بلند روی متبلور می شوند:

الماس، کاربید سیلیسیوم، نیترید بور


آرایش کاتیون ها به صورت مکعبی با وجوه مرکز دار بوده و آنیون ها در مواضع تتراهدرال قرار می گیرند. از ویژگی های قابل توجه این ساختار، وجود یک حفره بزرگ در مرکز سلول واحد است. ThO2، TeO2 و UO2 چنین ساختاری دارند. تعداد زیاد مواضع خالی به UO2 اجازه می دهد که به عنوان یک سوخت هسته ای منحصر به فرد مورد استفاده قرار گیرد که در آن محصولات جوش هسته ای در مواضع شبکه ای خالی قرار می گیرند و بنابراین مشکلات کمتری را ایجاد می کنند.




طبقه بندی: ساختار سرامیک ها (Ceramic Structures)، سرامیک ها،
برچسب ها: ساختار سرامیک ها (Ceramic Structures)،
دنبالک ها: بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی،
[ چهارشنبه 24 تیر 1394 ] [ 12:20 ب.ظ ] [ امید اشکانی ]
فرآیند ریخته گری دوغابی (Slip Casting)

فرآیند ریخته گری دوغابی (Slip Casting) یکی از روش های شکل دهی سرامیک ها است. ریخته گری دوغابی شامل ریختن یک دوغاب ریخته گری به داخل یک قالب متخلخل (معمولا از جنس گچ پاریس)، دادن زمان مناسب (از چند دقیقه تا چند ساعت) برای انتقال آب از دوغاب به قالب در اثر مکش لوله مویین، ایجاد یک لایه روی سطح و خارج کردن دوغاب اضافی است. این فرآیند به ریخته گری توخالی معروف است. در نوع دیگر این روش که ریخته گری تو پر نام دارد و در ابتدا برای بدنه های بهداشتی به کار برده می شد، تمام آب دوغاب به درون قالب جذب می شود. در هر دو مورد خشک شدن نسبی بدنه در قالب سبب کمی انقباض در بدنه می شود که خروج آن را از قالب برای خشک کردن کامل ممکن می سازد.

در ساده ترین حالت فرآیند ریخته گری دوغابی را می توان تنها یک فرآیند آب زدایی محض در نظر گرفت. چون حجم آب جذب شده توسط قالب معمولا کمتر از حجم تخلخل قالب است فشار مکش عملا ثابت است. مدت زمانی که دوغاب در داخل قالب باقی می ماند در قطر لایه ایجاد شده و یا به عبارت دیگر در ضخامت بدنه خام تاثیر بسیار زیادی دارد. بدین معنی که چنانچه دوغاب اضافی همچنان در قالب باقی مانده و تخلیه نگردد و اصطلاحا زمان بیشتری به دوغاب داده شود، قطر لایه ایجاد شده افزایش خواهد یافت. باید توجه داشت که با گذشت زمان سرعت تشکیل لایه ثابت نبوده و به مرور کند تر می شود چرا که در این شرایط، خود لایه ایجاد شده به صورت سدی در مقابل نفوذ آب به داخل گچ، عمل می نماید.


عملا فرآیند ریخته گری دوغابی در واقع پیچیده تر از یک آب زدایی ساده است. گچ سفت شده دارای حلالیت قابل توجهی در آب است (معادل 400 میلی اکی والان Ca2+ درلیتر) و اعتقاد بر این است که تشکیل جداره ریخته شده با همراهی اثر فلوکولاسیون ناشی از مهاجرت یون های Ca2+ ازقالب گچی به درون دوغاب صورت می گیرد. این مهاجرت در واقع با استفاده از ایزوتوپ رادیواکتیو کلسیم به عنوان اتم نشان دار تصدیق شده است. عامل دیگری که سبب پیچیدگی موضوع می شود این است که معمولا برای ریخته گری دوغابی از دوغاب هایی استفاده شود که مقدار کمی خاصیت تیکسوتروپی داشته باشند، به طوری که تشکیل جداره ریخته گری شده به طور عادی با کمک و استقرار ساختمان داخلی تیکسوتروپی انجام گیرد. لازمه های یک دوغاب خوب ریخته گری در زیر آورده شده است:

1- باید قابلیت ریختن داشته باشد و بتواند گوشه های قالب را پر کند.

2- ذرات آن رسوب نکنند.

3- سرعت ریخته گری باید زیاد باشد ولی نه آنقدر که از کنترل خارج شود.

4- باید مرز بارز و مشخصی بین جداره ریخته شده و مابقی دوغاب وجود داشته باشد، به طوریکه مابقی دوغاب به خوبی تخلیه شود.

5- باید کمی انقباض خشک شدن وجود داشته باشد تا بدنه ریخته شده به راحتی از قالب جدا شود ولی انقباض نباید به حدی باشد که سبب تاب برداشتگی و ترک در طول عمل خشک شدن شود.

6- بدنه ریخته شده باید محکم بوده و استحکام خشک کافی داشته باشد.

7- در دوغاب نباید حباب های هوا محبوس شود، در غیر این صورت سبب ایجاد حفرات ته سوزنی در بدنه می شود.

8- دوغاب باید تا حد ممکن آب کمی داشته باشد تا از اشباع شدن بیش از حد قالب ها و طولانی شدن زمان خشک کردن جلوگیری شود.

حصول این لازمه ها مستلزم انتخاب مناسب مواد اولیه، آسیاب کردن تا حد کافی، تنظیم میزان بهینه فلوکولاسون و نیز غلظت ماده جامد و گاهی اضافه کردن افزودنی های مناسب می باشد.

واضح است که توزیع اندازه ذرات مواد اولیه مهمترین عامل است. سیستم دانه بندی نسبتا درشت سبب می شود که سرعت ریخته گری زیادی باشد، اما بدنه ریخته شده دانسیته و استحکام کمی خواهد داشت. علاوه بر این ذرات دانه درشت سریعا ته نشین شده و بدنه هاب حاصل انقباض خشک کمی دارند. از طرف دیگر یک سیستم ریزدانه کاملا فشرده، دانسیته و استحکام بدنه بیشتری می دهد اما سرعت ریخته گری آن کم خواهد بود. انقباض خشک این بدنه ها ممکن است بیش از حد زیاد بوده و تاب برداشتگی یا ترک خوردگی را به دنبال داشته باشد. انتخاب درجه دفلوکولاسیون و غلظت جامدات که برای بهترین شرایط ریخته گری دوغابی لازم است نیز باید در عمل با در نظر گرفتن چندین عامل که نسبت به یکدیگر در حاالت تعادل باشند صورت گیرد.


برای خواندن باقی متن بر روی ادامه مطلب کلیک کنید .




ادامه مطلب

طبقه بندی: سرامیک ها،
برچسب ها: بانک اطلاعات متالورژی، ریخته گری سرامیک، سرامیک،
دنبالک ها: بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی،
[ سه شنبه 4 فروردین 1394 ] [ 01:51 ب.ظ ] [ امید اشکانی ]
.: Web Site Theme by Engineer Omid Ashkani :.

تعداد کل صفحات : 2 :: 1 2

درباره وب سایت


با سلام.

به وب سایت بانک اطلاعات مهندسی مواد و متالورژی خوش آمدید. در این وب سایت سعی داریم تا بهترین مطالب را برای شما قرار دهم.

شما در این وب سایت می توانید از به روز ترین اخبار مهندسی متالورژی آگاه شوید ، بهترین و کامل ترین جزوات درسی را دانلود نمایید ، آن هم به طور کاملا رایگان ، کتب درسی مهندسی مواد را دانلود کنید و بسیاری امکانات دیگر بهره مند شوید.

امیدوارم مطالب جمع آوری شده مفید واقع شود.

در نهایت لازم می دانیم ، ذکر کنیم ، مطالب این وب سایت کاملا تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران است .

استفاده از مطالب این وب سایت تنها با ذکر منبع و نام نویسنده مجاز است.

با تشکر

مدیر وب سایت : امید اشکانی

آدرس های زیر را به خاطر بسپارید .

www.material-engineering.ir

www.mohitezist2009.ir

آرشیو مطالب
موضوعات
آمار سایت
بازدیدهای امروز : نفر
بازدیدهای دیروز : نفر
كل بازدیدها : نفر
بازدید این ماه : نفر
بازدید ماه قبل : نفر
تعداد نویسندگان : عدد
كل مطالب : عدد
آخرین بروز رسانی :

  • آریس مت
  • میهن بلاگ
  • بک لینک
  • از قدیم تا کنون
  • محصولات ویژه