Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги тошкент кимё-технология институти

1. Техника кернамикаси махсулотлари.
“Техника керамикаси” термини маълум шароитда иссиқлик бериш йўли билан сунъий равишда олинган ва алоҳида хоссаларга эга бўлган материалларга тегишли бўлиб, улар даврий системага кирган барча элемент, оксид ва моддалар асосида олиниши ҳамда турли кимёвий ва фазовий таркибга эга бўлишлари мумкин. Техника керамикаси маҳсулотларининг тури ва олиш усулларининг кўп бўлишига қарамай уларни бир синфга бириктирувчи белгилар мавжуд. Бундай белгилар қаторига қуйида-гилар киради:
1- асосий хом ашъё сифатида оксид, туз ва бошқа сунъий йўл билан олинган кимёвий бирикмалар ишлатилиши;
2- хом ашъё тозалиги ўта даражада юқори бўлиши;
3- механикавий ва кимёвий усуллар билан олинган хом ашъёнинг ўта майда дисперс бўлакчалардан ташкил топганлиги;
4- шихта таркибига кирувчи компонентлар юқори дозада тортилиши;
5- буюмларни қолипланишини яхшилаш мақсадида таркибига пласти-фикаторли қўшилмалар қўшилган бўлиши;
6- куйдириш жараёни ўта регламентлаштирилган ва регулировка қи-линган газли шароитда олиб борилиши;
7- ишлаб чиқариш жараёнида ноанъанавий жиҳоз ва ускуналар қўлланилиши;
8- ишлаб чиқаришнинг камтоннали миқдорида олиб борилиши ва ҳоказо.
Кейинги йилларда техника керамикаси маҳсулотлари ўта юқори ва кимёвий турғунликка эга бўлган кимёвий бирикмалар асосида олина бошланди. Бундай маҳсулотлар қаторига биринчи навбатда алюминий оксиди- Al₂O₃, кремний
3-жадвал
Қийин эрувчан моддаларнинг кристалл структуралари

Қў-	Сингония	Модифи-	Решетка	Решетка ўлчами, нм.
шилма		кацияси	типи	а	в	с	с/а
Нометалл қийин эрувчан моддалар
AlN	Гексагоналли	-	ZnS	0,3109	-	0,4970	1,600
Si3N4	Гексагоналли		Be2SiO4	0,7818	-	0,5591	0,715
	Гексагоналли		Be2SiO4	0,7595	-	0,2902	0,382
SiC	Кубли		ZnS	0,4349	-	-	-
	Гексагоналли		-	0,3076	-	0,5048	1,635
Al2O3	Гексагоналли		 Al2O3	0,4759	-	1,2990	2,720
	Гексагоналли		 Al2O3	0,5640	-	2,2650	4,020
	Кубли		MgAl2O4	0,7910	-	-	-
	Гексагоналли		-	0,5700	-	0,290	0,510
	Гексагоналли		-	0,5570	-	0,8640	1,551
ZrO2	Моноклинли		ZrSiO4	0,5145	0,5207	0,5310	1,032
							
							99,194^о
	Тетрагоналли		HgI2	0,3640		0,5270	1,445
	Кубли		CaF2	0,5086	-	-	-
Металлсимон моддалар
TiC	Кубли	-	NaCI	0,4327	-	-	-
TiN	Кубли	-	NaCI	0,4238	-	-	-

нитриди-Si₃N₄, Si-Me-O-N системасида ҳосил бўлувчи ва сиалон номи билан аталувчи оксинитридли фазалар киради. Бундай қийин эрувчан нометалл ва металлсимон моддаларнинг кимёвий формуласи ва структурасига оид маълумотлар 3-жадвалда, уларнинг бошқа синфлардаги материаллар билан таққослаш эса 4-жадвалда берилган. Уларнинг тузилишлари қуйидаги талабларга жавоб бериши керак:

1- юқори зичликка эга бўлиши;
2- фазалараро ва бўлакчалараро чегараларнинг мустаҳкам бўлиши;
3- структурага кирувчи бўлакчаларнинг юқори дисперс бўлиши ва маҳсулот таркибига бир турда жойлашган бўлиши;
4- дефектлар ўлчамининг кичик бўлиши;
5- юқори қаттиқлик ва бошқа специфик хусусиятларни ўзига жойлашиши.


2. Техника керамикаси классификацияси.
Турли адабиётларда уларнинг классификацияланиши турлича берилади. Биз қуйидаги 5-жадвалда техника керамикасининг асосий турлари ва қўлланиладиган областларига боғлиқ классификацияни В. Л. Балкевич маълумотларига асосан келтирамиз. Олти синфга ажратилган техника керамикаси қаторига юқори оловбардош оксидли керамика, силикат ва алюмосиликат асосидаги керамика, титан оксидли, титанат, цирконат ва уларга хос хусусиятларга эга бўлган керамика, шпинелли керамика, қийин эрувчан кислородсиз моддалар асосидаги керамика ва ниҳоят керамика-металли материаллар-керметлар киради.
Техника керамикаси маҳсулотларини 14 ва ундан ҳам кўп турларга ажратишга оид классификация ҳам мавжуд. Бу классификация моддалари ҳақида қисқача маълумот қуйида берилади:
4-жадвал
Турли синфлардаги инструментал маҳсулотларнинг хона ҳароратидаги хоссалари.

Хосса	Тезке- сар пўлат	Қаттиқ қотиш-ма	Оксидли ва қўшма керамика	Нитридли керамика	Кубли BN	Поли-кристалл олмос
Солиштирма оғирлиги, г/см^3	8,0-9,0	6,0-15,0	3,9-4,4	3,2-3,8	3,12	3,5
Қаттиқлиги Виккерс бўйи-ча, HV	700-900	1200-1800	1450-2100	1350-1600	3500	5000
Мустаҳкамлиги, МПа: эгилганда Сиқилганда	2500-4000 2800-3800	1300-3200 3500-6000	400-800 3500-5500	600-900 3000-4000	500-800 -	600-1100 7600
Эгилувчанлик модули, ГПа	260-300	470-650	300-450	280-320	680	840
Иссиқликдан кенгайиш коэффициенти, (^10^6) К^-1	9-12	4,6-7,5	5,5-8,0	3,0-3,3	-	-
Иссиқлик ўтка-зиш коэффи-циенти,Вт/(м^.К)	15-48	20-80	10-38	20-35	-	-

1. Моноксидли юқори ўтга чидамли ва радиотехникага оид материаллар ёки тоза оксидли керамика. Улар электротехника ва зўрға суюлувчан материал ва буюмлар олишда қўл келади. a- Al₂O₃, ВеО, MgO, CaO, ZrO₂, ThO₂, YO₂ ва бошқалар шу туркумга киради. Ракета ва снарядларнинг қисмларини ясашда кенг ишлатилади;

2. Юқори глинозёмли техника керамикаси. Улар Al₂O₃-SiO₂, ВаО-Al₂O₃-SiO₂ бошқа системалар асосида олинади. Муллит 3Al₂O₃2SiO₂, цельзиан-ВаОAl₂O₃2SiO₂ каби сунъий фазалар группа материаллари қаторига киради. Улардан ультрачинни, симсиз қаршилик (изолятор), авиа- ва автоизоляторларнинг материаллари, радио- ва электрон техникаси деталлари ясалади;
3. Магнезиалли нафис керамика буюмлари. Улар клиноэнстатит-МgO^. SiO₂, кордиерит-2МgO2Al₂O₃5SiO₂, форстерит-2МgOAl₂O₃ каби моддалар асосида ясалади;
4. Титан ва титанатлар асосидаги керамика. Улар ВаОTiO₂, ВаОZrO₂ каби сунъий кимёвий бирикмалар асосида олинади ва электрон асбобларнинг бўлакларини ясашга сарф этилади. Бундай моддалар сони кундан-кунга кўпайиб, сифати эса талаб даражасида ошиб бормоқда.
5. Магнезитли керамика. FeOAl₂O₃, FeOFe₂O₃, MgOFe₂O₃ каби шпинеллар асосида олинади ва регистрация қилувчи магнитли системалар, юқори частатали микротўлқинли асбоблари ясаш учун сарфланади;
5-жадвал
Техника керамикасини асосий турлари ва қўлланиладиган областлари

Техника керамикаси синфи	Техника керамикаси-нинг тури	Қўлланилувчи асосий областлар
1.Юқори оловбардош оксидли керамика (оксидли керамика)	1.Алюминий оксидли керамика (корундли керамика)	Оловбардош маҳсулот, вакуумли техника, конструкцион деталлар, кимёвий турғун ва электризоляция маҳсулотлари
	2.Цирконий оксидли керамика	Оловбардош маҳсулот, конструкцион керамика
	3.Берилий оксидли керамика	Ядро энергетикаси, радиоэлектроника
	4.Магний оксидли керамика	Оловбардош, кимёвий турғун маҳсулот
	5.Кальций оксидли керамика	Оловбардош, кимёвий турғун маҳсулот
	6.Торий оксидли керамика	Оловбардош маҳсулот, ядро энергетикаси
	7.Уран оксидли керамика	Ядро энергетикаси.
II.Силикат ва алюмосиликат асосидаги керамика	1. Муллитли ва муллит-корундли керамика.	Электроника ва радиотехника
	2.Клиноэнстатитли керамика	Вакуумли радио ва электротехника.
	3.Форстеритли керамика	Вакуум техникаси
	Кордиеритли керамика	Электротехника
	5.Цирконли керамика	Электр- ва радиотехникаси
	6.Цельзианли керамика	Радиотехника
	7.Литийли керамика	Радиотехника
	8.Волластонитли керамика	Радиотехника
III.Титан оксидли, титанат, цирконат ва уларга хос хусусиятларга эга бўлган керамика.	1.Титан оксидли керамика.	Конденсаторли керами-ка, радиотехника.
	2.Титанатли керамика	Конденсаторли ва пъезо электрик керамика, радиоэлектроника
	3.Цирконат, ниобат ва бошқа пъезо-электрик хоссали керамика	Конденсаторли ва пьезо электрик керамика, радиоэлектроника
IV.Шпинелли керамика	1.Магнезиалли шпинел	Оловбардош маҳсулот, электровакуумли ва радиотехника буюмлари
	2.Феррошпинел	Электроника ва радиотехника
V.Қийин эрувчан кислородсиз моддалар асосидаги керамика	1.Карбидлар 2.Нитридлар 3.Боридлар 4.Силицидлар	Оловбардош маҳсулот, электрқиздиргичлар, конструкцион деталлар
VI.Керамик-металли материаллар-керметлар		Конструкцион деталлар, оловбардош маҳсулот.

6. Юқори ҳароратда зўрға суюлувчан кислородсиз материаллар. Уларга карбидлар-ТiC ва SiC, нитридлар- ВN ва Si₃N₄, боридлар-ТiB₂ ва ZrВ₂, силицидлар-МоSi₂ ва ZrSi₂ киради. Улар асосида электриситгич, абразив буюм кабилар кўплаб ишлаб чиқарилади.

7. Керметлар. Улар машинасозлик саноати деталларини ясаш, оловбардош ускуна олишда қўл келади.
8. Қотишмалар. Металл ва керамика қотишмалари асосида техника қисмлари ва деталлари олинади;
9. Ўтга чидамли томбоп қисмлар. Плёнкалар ишлаб чиқаришда, материалларни оксидланишдан сақлаш, иссиқ газлар таъсиридаги эрозияларга чидамлилик мақсадларига хизмат қилади;
10. Ядро ёқилғиси. UO₂ асосидаги қисм ва деталлар олишда аз қотади;
11. Монокристаллар. Уларга лазерлар, мазерлар, қимматбаҳо тошлар, люминофорлар, кесувчи инструментлар ҳамда нур фильтрлари киради;
12. Молекуляр элаклар. Улар табиий цеолитларга жуда ўхшаш бўлиб, молекуляр майдаликдаги турли моддаларни ажратиш учун хизмат қилади;
13. Пирокерам маҳсулотлари. Улар ракета қисмлари, бошқарувчи снарядлар каби муҳим деталларни ясашда кенг қўлланилади;
14. Керамикадан ясалган ўта юқори электр ўтказувчилар. Улардан фойдали иш коэффициенти жуда юқори бўлган ўтказгичлар ясалади.