Shenzhen Hard Precision Ceramic Co., Ltd.

Jaké jsou vlastnosti a využití zirkoniové keramiky? Jak se zirkoniová keramika používá v automobilových součástech?

  1. Domov
  2. / Zprávy / Jaké jsou vlastnosti a využití zirkoniové keramiky? Jak se zirkoniová keramika používá v automobilových součástech?

Jaké jsou vlastnosti a využití zirkoniové keramiky? Jak se zirkoniová keramika používá v automobilových součástech?

Jak je dobře známo, automobily pracují v extrémně náročných prostředích a podmínkách, proto musí různé komponenty tvořící tento velikán disponovat vynikající funkčností. V současnosti je používání zirkoniových keramických konstrukčních dílů v automobilových součástech velmi běžné.

1. Senzor zirkoniové keramické konstrukční součásti

Zirkoniová keramika Kyslíkové senzory vynikají vysokými mechanickými vlastnostmi a spolehlivostí. Jako součást čištěných výfukových plynů umožňují určit koncentraci O2 ve výfukových plynech automobilu a následně zpětně předávat naměřenou hodnotu do systémů dodávky vzduchu a paliva motoru, čímž se zajišťuje kompletní spalování paliva. Protože všechny fáze tohoto keramického materiálu jsou plně kubicky stabilní zirkonie, tetragonální zirkonie a částečně stabilní smíšené monoklinické krystaly, jeho mechanické vlastnosti během provozu jsou vynikající a dokáže snižovat teplo vznikající třením.

2. Keramické topidla pro ventily z oxidu zirkoničitého

Aby bylo zajištěno kompletní spalování při startu motoru, je na sací straně motoru instalována ohřívací zařízení, tzv. ohřívač ventilu, který ohřívá nasávaný vzduch a zajišťuje úplné odpaření paliva a jeho promíchání. Pro kontrolu teploty a zlepšení spolehlivosti zařízení během sacího ohřevu je jako ohřívač ventilu použita bariumtitanátová keramika PTC (termistor). Použitím keramického ohřívače ventilu dosahuje motor po startu stavu kompletního spalování, což přináší efekt zlepšení tepelné účinnosti, úsporu energie a čištění výfukových plynů. Ohřívač ventilu je vyroben ze speciálního keramického materiálu.

keramický hřídel
Jaké jsou vlastnosti a využití zirkoniové keramiky? Jak se zirkoniová keramika používá v automobilových součástech?

3. Keramické motory z oxidu zirkoničitého

S uplatněním speciálních keramik v automobilech budou stávající pístové motory, již dnes oblíbené a hojně používané, vybaveny pomocnými spalovacími komorami, hlavami válců, vnitřními vložkami válců a rotory turbodmychadla. U všech těchto komponent se uvažuje o použití speciálních keramických materiálů, jako jsou nitrid křemíku, karbid křemíku a částečně stabilizovaná zirkonie. Požadavky na mechanickou pevnost zde jsou: ohybová pevnost nad 50 kg/mm² a koeficient teplotní roztažnosti 3,5 × 10⁻⁶°C.

V zásadě tyto požadavky splňují výše uvedené materiály, zejména částečně stabilizovaná zirkoniová keramika, která nejen dosahuje mechanické pevnosti až 100 kg/mm², ale má také tepelnou vodivost pouze -0,04 g/cm² ve srovnání s ostatními materiály.

Co se týče plynových turbínových motorů, aby byly dosaženy stejné náklady na palivo jako u dieselových motorů, musí teplota vstupu do turbíny dosáhnout až 1350 °C. Tak vysoké teploty mohou vydržet pouze keramické materiály karbidu křemíku a nitridu křemíku. V současnosti mají odborníci vysoká očekávání a domnívají se, že výše uvedené keramické materiály jsou ideální volbou pro rotory a statory turbín. V budoucnu budou keramické motory s největší pravděpodobností vyrobeny kombinací nitridu křemíku s keramikou karbidu křemíku nebo částečně stabilizovanou zirkoniovou keramikou.

4. Keramický snímací článek z oxidu zirkoničitého

Špičkové automobilové tlumiče využívají pozitivní piezoelektrický efekt, inverzní piezoelektrický efekt a elektrostriktivní efekt citlivých keramik k vývoji inteligentních tlumičů. Tento typ inteligentního tlumiče je schopen rozpoznat povrch vozovky a automaticky se přizpůsobit. Dokáže minimalizovat vibrace vozu na nerovných cestách a zlepšit komfort cestujících.

Inteligentní keramický čistič: Tento čistič je vyroben z bariumtitanátové keramiky s tlakově citlivými vlastnostmi. Automaticky detekuje srážky a nastavuje stěrače automobilu na optimální rychlost. Další keramické senzorické prvky, například vyrobené z termocitlivých, tlakově citlivých, vlhkostně citlivých a magnetocitlivých keramických materiálů, rovněž umí zobrazit citlivé informace a automaticky řídit nastavení teploty, vlhkosti, kondenzace a antifryzové ochrany.

Kromě toho je mnoho zařízení, součástí a malých komponentů používaných v automobilech také vyrobeno ze speciálních keramických materiálů, jako jsou elektronické bzučáky, ultrazvukové transduktory, tepelně pohlcující sklo, fototrubice, těsnící kroužky olejových zátků a těsnění pro oddělení oleje a vody. Tyto automobilové výrobky vyrobené z nových a speciálních keramických materiálů obvykle vynikají výjimečnými fyzikálními a chemickými vlastnostmi, jako je odolnost proti nárazům, opotřebení a korozii, schopnost odolávat vysokým teplotám, nízká hmotnost a snadné zpracování a výroba.