氧化鋯陶瓷可以定制加工出許多復(fù)雜的陶瓷零部件,其中也不乏汽車陶瓷,因為氧化鋯的優(yōu)越性能所以它也被運(yùn)用于汽車的一些零件中,下面科眾陶瓷廠將具體介紹有哪些具體的運(yùn)用?
由于汽車行駛的速度越來越快,使用的范圍越來越廣泛,其使用環(huán)境將來越來越苛刻。在許多情況下以傳統(tǒng)的金屬材料制成的零件與部件已不能滿足汽車工業(yè)的發(fā)展,而將陶瓷制品用于汽車將具備很多優(yōu)良的功能與機(jī)械性能。如可以長期耐20G的振動功能;用于燃燒、排氣 零件可以長期忍耐50—60℃急熱急冷;機(jī)械性能的可靠性高,故障率僅在10ˉ5以下;特種陶瓷可與金屬或其它材質(zhì)接合性良好;可以大批量生產(chǎn)且價格低廉等等。
從事汽車材料的研究人員,經(jīng)過長年的開發(fā)、研制、試驗與工業(yè)化應(yīng)用證明:許多部位改用陶瓷材料后,其機(jī)械特性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于金屬材料或其它材料制成的零、部件。
1 、氧化鋯陶瓷傳感器
氧化鋯陶瓷傳感器可靠性很高。作為凈化排氣的部件,用它測定排氣中的O2濃度,再將該測定值反饋給發(fā)動機(jī)給氣及燃料供給系統(tǒng),以促進(jìn)內(nèi)燃機(jī)的燃燒經(jīng)常保持在充分燃燒狀態(tài)。這樣可以達(dá)到顯著的節(jié)能效果。由于采用的陶瓷材料全部的相位是完全立方晶型的穩(wěn)定氧化鋯、四方晶型和單斜晶型混合的部分穩(wěn)定氧化鋯,在使用過程中機(jī)械性能優(yōu)良,而且可以減少許多由于摩擦產(chǎn)生的熱,延長部件的使用時間。
汽車陶瓷零件(部分)
2、氧化鋯陶瓷氣門加熱器
為使發(fā)動機(jī)起動時完全燃燒,在其吸氣側(cè)裝備有加熱裝置,亦稱氣門加熱器,以促進(jìn)加熱吸氣,使燃料的蒸發(fā)混合完全。在吸氣加熱時,為控制好溫度、提高裝置的可靠性,將鈦酸鋇陶瓷系列的PTC(熱敏電阻)用作氣門加熱器。采用陶瓷氣門加熱器后,發(fā)動機(jī)一經(jīng)發(fā)動即處于完全燃燒狀態(tài),從而達(dá)到凈氣排放與提高燃燒,效率的功效。陶瓷氣門加熱器即由氧化鋯陶瓷材質(zhì)的零件構(gòu)成。
3、氧化鋯陶瓷爆燃傳感器
為提高汽車燃燒系統(tǒng)燃料效率,人們希望發(fā)動機(jī)內(nèi)部的爆燃經(jīng)常調(diào)整在活塞的上止點(diǎn)發(fā)生。采用壓電陶瓷爆燃傳感器即可在反復(fù)應(yīng)用的條件仍然能抗疲勞,延長使用壽命?,F(xiàn)在汽車上已經(jīng)采用裝置有PZT陶瓷元件的爆燃傳感器。這種陶瓷爆燃傳感器使用性能好,使用數(shù)千個小時仍保持穩(wěn)定不變。
4、氧化鋯陶瓷發(fā)動機(jī)方面
陶瓷在汽車中的應(yīng)用,得到普及發(fā)展的有陶瓷活塞型發(fā)動機(jī)。將來會出現(xiàn)副燃燒室、活塞頭、汽缸襯套、汽缸頭、增壓轉(zhuǎn)子等陶瓷部件與零件。這些部位可以采用氮化硅結(jié)合碳化硅或部分穩(wěn)定氧化鋯等特種陶瓷材料。在燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)方面,家用轎車為實(shí)現(xiàn)與柴油機(jī)同量的燃料費(fèi)用,渦輪進(jìn)口溫度要高達(dá)1350℃,而可以忍耐這一高溫的只有碳化硅及氮化硅陶瓷材料。目前,汽車與材料專家們都對碳化硅與氮化硅材料寄以厚望,并確認(rèn)將來汽車渦輪的轉(zhuǎn)子、定子使用上述特種陶瓷材料最為理想。
5、氧化鋯陶瓷減震器
尤其是高級轎車的減震裝置,近年頗受關(guān)注。如果利用正壓電效應(yīng),逆壓電效應(yīng)和電致伸縮效應(yīng)等智能陶瓷材料研制成智能減震器。這樣就可以將轎車因粗糙路面形成的震動降到最低限度,而使乘車人員免受顛波這苦。這類汽車減震裝置由于采用高靈敏度陶瓷元件,在轎車行駛中的感知與調(diào)節(jié)過程僅需20秒即可完成。
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本文“氧化鋯陶瓷再汽車上有哪些應(yīng)用”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時間:2022-12-27 15:16:00
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