Перспективные керамические материалы. Характерные свойства керамики и возможности ее использования, страница 10


Второй пример — двигатели с прямым приводом; при этом расширение керамики под действием электрического поля надо преобразовать в трансляционное или вращательное движение. Такие двигатели компактны, легки и просты в изготовлении, так как не требуют проволочной обмотки. Их запуск и остановка не сопровождаются проскальзыванием, они дают большой момент вращения при низких скоростях: с их помощью можно медленно и точно передвигать килограммовые грузы.

Японская фирма Shinsei Electric lndustrial разработала такой линейный двигатель с прямым приводом. Передвигаемая масса помещается на закрепленный рельс из пьезоэлектрической керамики. Приложение к рельсу высокочастотного напряжения приводит к образованию «ряби» на его поверхности. Эта «рябь» может передвигать груз по рельсу вперед и назад. Для таких двигателей найдутся сотни способов применения в различных механизмах, электроприборах и товарах широкого потребления.

О МНОГИХ отношениях керамика предоставляет огромную возможность производить экономически выгодные материалы с заданными свойствами на основе самых простых компонентов. Физические свойства таких материалов могут быть улучШмЫ за счет минимальных изменений состава и ориентации кристаллических зерен, соединения различных видов керамики в один композиционный материал,а также уничтожая или специально вводя в структуру материала дефекты. Управление составом и микроструктурой керамики достигается за счет кристаллизации стекол, предельного измельчения исходного порошка высокой химической чистоты, а также плотной упаковки и прочной химической сшивки частиц порошка. Кроме того, элементы, входящие в состав керамики, — одни из самых распространенных на Земле. Поэтому сырье для изготовления керамики, по-видимому, будет гораздо дешевле сырья для изготовления ее ближайших заменителей, которыми обычно являются специальные металлические сплавы, содержащие дорогие и сравнительно редкие элементы типа кобальта, вольфрама, ниобия и хрома.

Изготовление и формование керамических изделий высокого качества при достаточно низких экономических затратах — трудная задача, так как керамика чувствительна к малейшим нарушениям структуры. Однако потенциальные возможности керамики на пути увеличения чистоты и гомогенности материалов заслуживают того, чтобы совершенствовать технологию ее изготовления. Недостаточно, однако, достигнуть этого в лабораторных условиях. При перенесении лабораторного процесса на промышленные установки должны сохраняться точность контроля состава и микроструктуры производимого материала. Разработка новых технологий получения керамических материалов, которые могут быть реализованы в промышленных масштабах, — инженерная задача огромной важности и сложности, которую надо решить в ближайшее время.

]Ј3ДашельсшВо

МИР

пРеДјтаеш:

УГЛЕРОДНЫЕ

ВОЛОКНА

Под редакцией С. Симамуры

Перевод с японского

Книга посвящена теоретическим и экспериментальным вопросам изучения методов получения углеродных волокон и их обработки. Рассмотрен практически весь круг вопросов, связанных с исследованием углеродных волокон в армированных полимерах. Последовательно описываются методы получения волокон, их характеристики, способы обработки, методы изготовления армированных пластиков, теоретические основы расчета механических свойств этих материалов и методы изготовления конечных изделий из таких пластиков.

Для научных работников и инженеров, а также студентов и аспирантов.

1988, 19 л. цена 2 р. 90 к.