Ang pagdidisenyo ng zirconia-based ceramics para sa mga high-temperature application ay nangangailangan ng maingat na pagsasaalang-alang ng thermal na katatagan. ang tumpak na kalkulasyon ay tumutulong upang matiyak ang mga materyal na mapanatili ang kanilang mga katangian sa ilalim ng thermal stress, upang maiwasan ang pagkabigo at pagpapalawig ng buhay sa serbisyo.

Pag - unawa sa Maiinit na Paglawak

Ang ekstinksiyong termal ay naglalarawan kung paanong ang isang dimensiyonal na pagbabago ng isang materyal sa temperatura. para sa mga seramikong zirconia, ang pagkontrol sa propesyunal na ito ay mahalaga upang maiwasan ang pag-iinkorporasyon o depormasyon sa panahon ng pagpapainit at pagpapalamig ng mga siklo.

Ang coficity of thermal expansion (CTE) ay karaniwang sinusukat sa mga yunit ng ppm/[C. Ang tumpak na kalkulasyon ng CTE ay pumapayag sa mga inhinyero na hulaan ang mga transaksyonal na pagbabago at mga bahaging disenyo alinsunod dito.

Pagtaya sa "Themal Stress "

Nagkakaroon ng matinding kaigtingan kapag ang iba't ibang bahagi ng isang sangkap ay lumawak sa iba't ibang bilis.

Stress = CTE × ⁇ T ⁇ Modulus of Elasticity

Kung saan ang pagbabago ng temperatura.Ang pag-unawa sa stress na ito ay tumutulong sa pagdidisenyo ng mga seramikong zirconia na maaaring makayanan ang thermal cycle nang walang pagkabigo.

Praktikal na Halimbawa ng Pagkalkula

Halimbawa ang isang zirconia na sangkap ay nakakaranas ng pagtaas ng temperatura na 500°C. Kung ang CTE ay 10 pm/°C at ang modulus ng Elastika ay 200 GPa, ang thermal stress ay matatantiya na ganito:

[[10 × 10[[-6 /°C ⁇ 500 ⁇ C ⁇ 200 GPA = 1 GPA

Ang antas na ito ng kaigtingan ay nagpapahiwatig ng kahalagahan ng pagpili ng mga materyales na may angkop na mga katangian upang maiwasan ang higit sa limitasyon ng lakas ng materyal.

Materyal na mga Tip sa Pagpili

  • Pumili ng mga gradong zirconia na may mababang CTE para sa mataas na thermal na katatagan.
  • Tiyakin ang modulus ng de - kalidad na mga kahanayan ng mga kahilingan sa aplikasyon.
  • Isaalang - alang ang pagdaragdag ng mga tagatatag upang mapabuti ang thermal resistance.
  • Disenyo ng mga sangkap upang mabawasan ang thermal tropes.