מפרקים Ceramic משמשים נרחב יישומים הנדסיים שונים בשל עמידות הטמפרטורה הגבוהה שלהם ויציבות כימית. הבטחת תאימות חומרית בתכנון קרמיקה-joint חיוני כדי למנוע כשלון ולהרחיב את תוחלת החיים של הרכיב. מאמר זה דן עקרונות היסוד ומספק דוגמאות חישוב לסייע בתכנון מפרקים קרמיקה.

עקרונות של התאמה חומרית

תאימות חומרית כוללת בחירת חומרים עם אפקטיביות התפשטות תרמית דומה, תכונות כימיות, מאפיינים מכניים.כאשר גורמים אלה מתאימים, הסיכון של בניית מתח, סדק, או דלמנטום מצטמצם.

המונחים: ההרחבה

התאמת אפקטיביות ההתרחבות התרמית של חומרי קרמיקה מפחיתה את הלחץ התרמי במהלך תנודות הטמפרטורה.ההתאמה השגויה עלולה להוביל לכישלון משותף.החשבון כולל השוואת האפקטיביות והערכה של המתח שנוצר במהלך מחזורי חימום או קירור.

דוגמה ל Calculation

נניח ששני קרמיקה, חומר A וחומר B, מצטרפים לחומר A יש מקדם התרחבות תרמי של 5 x 10igFLT:0-603FLT:1 / ° C, וחומר B יש 7 x 10uaFLT:2-6033 / ° C. אם שינוי הטמפרטורה הוא 300 מעלות צלזיוס, את המתח השוני יכול להיות מחושב כמו:

הבדל סטרין = (Coefficient B - Coefficient A) שינוי בטמפרטורת x

(ב) ,5 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

הבדל זן זה מצביע על הלחץ הפוטנציאלי במפרק, המנחה את הבחירה החומרית כדי למזער את הסיכון לכישלון.