Applicazioni comuni della ceramica industriale
Applicazioni comuni della ceramica industriale
Tecnologia del motore avanzata
L'elevata durezza, rigidità e resistenza alle temperature ultra elevate della ceramica industriale forniscono una migliore selezione dei materiali per lo sviluppo di motori automobilistici avanzati (come motori diesel adiabatici, turbine a gas e motori Stirling). Poiché l'ambiente ad alta temperatura dei motori automobilistici richiede materiali altamente durevoli e resistenti alle alte temperature per resistere a queste condizioni, l'uso di materiali ceramici industriali garantisce le massime prestazioni del motore, prolungando allo stesso tempo la durata complessiva del motore e di tutti i suoi componenti.Tecnologia di saldatura
La ceramica industriale è molto adatta alla tecnologia di saldatura. Le parti in zirconio, come i perni di centraggio, sono particolarmente adatte per la loro elevata tenacità e non sono facili da usurare durante la saldatura. Soprattutto nel processo di produzione automatizzato, i componenti in ceramica industriale presentano evidenti vantaggi anche in termini di costi, con una maggiore qualità del prodotto e una durata della macchina notevolmente più lunga.
Tecnologia dei fluidi
Nel campo della tecnologia dei fluidi, i requisiti chiave per i componenti sono la resistenza alla corrosione, la resistenza all'usura e un basso peso specifico. I componenti in ceramica industriale hanno queste caratteristiche e sono anche biocompatibili, il che significa che possono essere utilizzati anche nell'industria alimentare e nella tecnologia medica.
Industria meccanica
I componenti ceramici devono soddisfare diversi requisiti nelle applicazioni di ingegneria meccanica e industriale. Questi includono elevata resistenza meccanica, resistenza all'usura, proprietà di isolamento termico o elettrico e conduttività termica. Queste sono tutte le caratteristiche che la ceramica industriale può avere.
Tecnologia induttiva
Le ceramiche industriali trovano largo impiego nel campo dell'induzione. Il nitruro di silicio viene spesso utilizzato come materiale per le sue proprietà resistenti all'usura, elettricamente isolanti e non magnetiche. Inoltre, ha una grande resistenza agli sbalzi di temperatura.
Naturalmente, l'uso della ceramica industriale è molto più ampio rispetto a quello delle industrie o tecnologie di cui sopra, ma presenta anche gli svantaggi di scarsa resistenza alla trazione (che può essere 15 volte inferiore alla resistenza alla trazione del metallo), scarsa resistenza allo stress puntuale, fragilità, e difficoltà di progettazione, che rendono la ceramica industriale non così comunemente utilizzata come altri materiali comuni come metallo, vetro, plastica, polimeri, refrattari, ecc. Tuttavia, le loro eccellenti prestazioni in termini di proprietà ingegneristiche rendono i componenti realizzati con materiali ceramici altamente specializzati sempre più utilizzati unica soluzione ai problemi tecnici che non possono essere superati dalle tecnologie tradizionali. E tutti i ceti sociali stanno cercando attivamente di utilizzare queste funzionalità per realizzare varie applicazioni innovative che prima non potevano essere realizzate, o per aggiornare e aggiornare i prodotti esistenti per ottenere prestazioni migliori e una maggiore durata. Finora, il valore del mercato globale della ceramica industriale è di circa 60 miliardi di dollari USA.
Prendiamo ad esempio il campo della tutela dell’ambiente. Negli ultimi anni, la tendenza ad incorporare materiali ceramici industriali in vari campi dell’industria della protezione ambientale è stata in continuo aumento. L'ultima applicazione di alcune ceramiche industriali può essere trovata nelle tecnologie di base avanzate utilizzate per controllare il livello di inquinamento atmosferico, i biocarburanti, il sequestro del carbonio, la gassificazione del carbone, il ripristino ambientale, la tecnologia della bioedilizia, lo stoccaggio di energia di grande capacità, la tecnologia dell'energia solare, ecc. Alcuni di questi prodotti (ad esempio, i sistemi di celle a combustibile a ossido solido (SOFC)) sono interamente composti da ceramica industriale. Inoltre è vantaggioso sostituire singoli componenti chiave (ad es. materiali isolanti) con la ceramica.
