เซรามิคจะแรงเมื่อไหร่?

สารบัญ:

เซรามิคจะแรงเมื่อไหร่?
เซรามิคจะแรงเมื่อไหร่?
Anonim

พวกมันทนต่อการกัดเซาะของสารเคมีที่เกิดขึ้นในวัสดุอื่นๆ ภายใต้สภาวะที่เป็นกรดหรือกัดกร่อน เซรามิกโดยทั่วไปสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงมาก ตั้งแต่ 1, 000 °C ถึง 1, 600 °C (1, 800 °F ถึง 3, 000 °F)

อะไรทำให้เซรามิกแข็งแกร่งขนาดนี้

พันธะเคมีที่พบบ่อยที่สุดสองชนิดสำหรับวัสดุเซรามิกคือ โควาเลนต์และไอออนิก พันธะของอะตอมเข้าด้วยกันนั้นแข็งแกร่งกว่าในพันธะโควาเลนต์และไอออนิกมากกว่าในโลหะ นี่คือเหตุผลที่เซรามิกโดยทั่วไปมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้: มีความแข็งสูง กำลังรับแรงอัดสูง และความเฉื่อยของสารเคมี

เซรามิกมีความตึงเครียดหรือไม่

เซรามิกมี กำลังอัดสูงกว่าความต้านทานแรงดึงประมาณสิบเท่า ความต้านทานแรงดึงของเซรามิกและแก้วนั้นต่ำเนื่องจากข้อบกพร่องที่มีอยู่ (รอยแตกภายในหรือพื้นผิว) ทำหน้าที่เป็นตัวรวมความเค้น

คุณกำหนดความแข็งแกร่งของเซรามิกได้อย่างไร

แรงดัดงอคำนวณโดยสูตร:

  1. σ=3LF/(2bd²) ในการทดสอบตัวอย่างสี่เหลี่ยม 3 จุด
  2. σ=3Fa/(bd²) ในการทดสอบ 4 จุดของตัวอย่างสี่เหลี่ยม
  3. σ=16Fa/(πD³)=2Fa/(πr³) ในการทดสอบตัวอย่างแบบกลม 4 จุด
  4. L – ความยาวตัวอย่าง;
  5. F – แรงทั้งหมดที่ใช้กับชิ้นงานทดสอบโดยหมุดโหลดสองตัว
  6. b – ความกว้างของชิ้นงานทดสอบ;

ทำไมเซรามิกถึงแข็งจัง

เซรามิกนั้นแข็งมาก เพราะวิธีการผลิต.ผลิตโดยวิธีการให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงมากและทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว การดับอย่างรวดเร็วส่งผลให้มีเวลาไม่เพียงพอสำหรับการก่อตัวของพันธะซึ่งทำให้ยาก