Silikonaren karburoa (sic) zeramikaezagunak dira beren indar, beroarekiko erresistentzia eta iraunkortasuna. Propietate horiek ingurune gogorretan erabiltzeko aproposak dira, aeroespazialaren edo makineria industrialetan bezala. Baina nola sortzen dira material aurreratu hauek? Pausoz pauso urratsez urrats prozesua.
1. Materialen prestaketa
Guztia garbitasun handiko silizio karburo hautsarekin hasten da. Pentsa ezazu "irina" zeramikazko "tarta" gisa.
2. Zeramikazko itxura
Hautsa forma moldagarri bihurtzen da. Bi metodo komun erabiltzen dira:
Presioa: hautsa forma jakin batean konprimitzen da presio altua erabiliz, elurra elurrezko bola batean trinkotuz.
Injekzioaren moldaketa: hautsa aldi baterako aglutinatzaile batekin (argizaria bezala) nahasten da, ore forma konplexuetarako moldeetan injektatzen dena.
Etapa honetan, materiala hondatutako eskultura lehorra da oraindik, eta "labean" indartsu bihurtzeko behar da.
3. Prozesu sintering prozesua
Hau da magia gertatzen den tokian. Zeramikazko zeramika labe berezi batean berotzen da tenperatura oso altuetan (sarritan 1.800 ºC-tik gorakoa). Sinterning garaian, bi gauza garrantzitsu gertatzen dira:
Partikulen lotura: silizio karburo aleak gero eta gertuago daude, hutsuneak ezabatuz eta egitura sendoa osatuz.
Gehigarrien lana: gehitutako konposatuak zertxobait urtzen dira, partikulen arteko "zubia" sortuz gogortasuna hobetzeko.
Labearen barruan dagoen ingurunea arretaz kontrolatzen da: batzuetan gas inerteaz beteta dago, nahi ez diren erreakzioak saihesteko.
4. Ukitu akaberak
Sinterizatu ondoren, zeramikak tratamendu osagarriak jasan ditzake bere errendimendua hobetzeko:
Leuntzea: gainazal leunak behar dituzten aplikazioetarako (adibidez, zigiluak edo errodamenduak).
Estaldura: babes geruza mehea (silizio nitridea bezala) erantsi daiteke higadurarekiko erresistentzia bultzatzeko.
Mekanizazioa: ebaki edo zulaketa zehatzak azken dimentsioak lortzeko.
Zergatik da prozesu hau
Silikonaren karburoaren indarraren sekretua bere atomoen lotura sinterizatzen denean datza. Tenperatura altuko prozesuak silizio-karbono sendo sendoen sarea sortzen du, bero, korrosioaren eta estres fisikoarekiko erresistenteak direnak. Gehigarrien eta tenperatura kontrol zehatza Ziurtatu azken produktua ez da gogorra, baina nahikoa gogorra da pitzatzeari aurre egiteko.
Argazki handiagoa
Ertzaren puntako turbinak kutsaduraren kontrol sistemetara, silizio karburo zeramikak funtsezko eginkizuna du teknologia modernoan. Fabrikazio prozesua konplexua den arren, zientzia eta ingeniaritza oreka hau da, baldintza gogorrenei aurre egiteko gai den material batean.
Ikerketa aurrerapen gisa, metodo berriak modu bereziak zeramikaren inprimaketa bezala, sortzen ari dira, aparteko material honetarako erabilera berritzaileagoak.
Posta: 2012-00-1 19-25