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陶瓷的“五感”應用


——超微[機械粉碎機]廠家-埃爾派粉體科技有限公司
陶瓷的“五感”應用2020-08-28 陶瓷的“五感”應用[102]

  陶瓷的聽覺

  陶瓷的聽覺主要體現在對聲敏陶瓷的開發應用上,當聲波傳播到陶瓷表面時,陶瓷表面會帶電,利用這種特性可以制成聲敏傳感器,這和壓電陶瓷有異曲同工之妙的。

  次聲波的傳播距離比較遠,在遙遠的海面上發生了風暴,強風擦過海面就會產生次聲波,次聲波和風暴怒吼的聲波一起向四面八方傳播,次聲波要比風浪的速度快好多倍,而且次聲波可以傳播到很遠的地方,可以用特殊的聲敏陶瓷接受這些次聲波并將其當成風暴來臨的警報。

  此類陶瓷材料主要有BaTiO3、PZT等。

  陶瓷的嗅覺

  生活中有很多氣體會對人類造成威脅,比如一氧化碳等易燃易爆氣體,尤其是在煤礦的礦井中有一種危害礦工生命的氣體——瓦斯,它不僅會令人窒息,而且一旦爆炸,后果不堪設想。那么有沒有什么材料能夠對這些氣體的威脅進行檢測預報呢,氣敏陶瓷就可以解決這個問題。

  氣敏陶瓷,也稱氣敏半導體是用于吸收某種氣體后電阻率發生變化的一種功能陶瓷。它是用二氧化錫等材料經壓制燒結而成的,對許多氣體反映十分靈敏,可應用于氣敏檢漏儀等裝置進行自動報警。

  氣敏陶瓷是通過與氣體接觸時電阻的變化來檢測低濃度氣體的。半導體表面吸附氣體分子時,其電導率將隨半導體類型和氣體分子種類的不同而變化。氣體吸附一般分物理吸附和化學吸附兩大類。前者吸附熱低,可以是多分子層吸附,無選擇性。后者吸附熱高,只能是單分子吸附,有選擇性。在一般情況下,物理吸附和化學吸附同時存在。在常溫下物理吸附是吸附的主要形式,隨著溫度的升高,化學吸附增加,至某一溫度達到最大值。超過最大值后,氣體解吸的幾率增加,物理吸附和化學吸附同時減少。

  氣敏陶瓷一般可以分為表面效應和體效應兩種類型。按制造方法和結構形式,可分為燒結型、薄膜型及厚膜型。但通常氣敏陶瓷是按照使用材料的成分劃分為SnO2、ZnO、Fe2O3等系列。

  陶瓷的味覺

  一些特殊的陶瓷還能嘗出酒和水的“味道”。

  用電阻隨酒精蒸汽濃度而變的陶瓷可制造酒敏傳感器,將這種傳感器裝在汽車發動機控制電路上,如果駕駛員喝了酒,汽車就不能發動,這可以防止酒后開車。

  用電阻隨空氣濕度而變的陶瓷制造的濕敏傳感器,可以測量和控制大氣濕度。裝有這種傳感器的空調,不僅冬暖夏涼,而且始終保持著人類最舒適的濕度,你既不會有黃梅天的濕悶,也不會有寒冬的干燥感。裝有濕敏傳感器的微波爐,可使菜肴烹任完全自動化。另外家中的干衣機能使衣服既能干透,又不烤焦,全靠濕度傳感器在控制。

  陶瓷的視覺

  這主要體現在透明陶瓷的應用上。

  一方面,可以憑借透明陶瓷的透光性,以及極高的強度,可用作裝甲車防彈材料,既可以做到防御,又可以隨時觀察戰爭動向。

  另一方面,紅外夜視儀等新一代光電設備有時是在十分嚴峻的條件下運作的,如:高溫高壓、強烈的摩擦以及雨水的強烈沖刷和浸蝕。為了保證系統能夠正常運轉以及能夠準確無誤地接受來自各個方位的有效信息。必須在外部使用紅外窗口材料,透明陶瓷以其自身優異的綜合性能在該領域有著廣闊的應用前景。

  陶瓷的觸覺

  說到陶瓷的觸覺,就不得不說壓電陶瓷了。壓電陶瓷是指把氧化物混合(氧化鋯、氧化鉛、氧化鈦等)高溫燒結、固相反應后而成的多晶體,并通過直流高壓極化處理使其具有壓電效應的鐵電陶瓷的統稱,是一種能將機械能和電能互相轉換的功能陶瓷材料。由于具有較好的力學性能和穩定的壓電性能,壓電陶瓷作為一種重要的力、熱、電、光敏感功能材料,已經在傳感器、超聲換能器、微位移器和其它電子元器件等方面得到了廣泛的應用。

  常用的壓電陶瓷有鈦酸鋇系、鋯鈦酸鉛二元系及在二元系中添加第三種ABO3(A表示二價金屬離子,B表示四價金屬離子或幾種離子總和為正四價)型化合物,如果在三元系統上再加入第四種或更多的化合物,可組成四元系或多元系壓電陶瓷。

  壓電陶瓷具有敏感的特性,可以將極其微弱的機械振動轉換成電信號,可用于聲納系統、氣象探測、遙測環境保護、家用電器等。壓電陶瓷對外力的敏感使它甚至可以感應到十幾米外飛蟲拍打翅膀對空氣的擾動,用它來制作壓電地震儀,能精確地測出地震強度,指示出地震的方位和距離。

  參考來源:

  [1]程仁志.壓電陶瓷的應用進展與發展趨勢

  [2]上海硅酸鹽研究所

  山東埃爾派粉體科技股份有限公司(ALPA)的超細機械粉碎機,產能搭配合理,產量大、運行穩定、產品質量穩定。根據物料特性要求,可定制化選型制造,廣泛應用化工、醫藥、食品、礦物、建材等物料的細粉碎、超細粉碎。

選擇機械粉碎機需要考慮材質等多方面因素,比如材質有不銹鋼,碳鋼,鋁合金,陶瓷等。選擇機械粉碎機還需要考慮本身的需求,要根據粉碎的物料,產量,以及粉碎粒度等不同,按需求考慮。所以機械粉碎機一般都是非標定制的產品。所以機械粉碎機的價格也是各有不同,根據不同的材質、產量、粉碎粒度等方面的不同,定制不同的機械粉碎機,所以機械粉碎機價格大概在每臺幾萬元,幾十萬不等。
埃爾派是國內知名的超細粉體解決方案提供商。公司位于山東省濰坊市安丘市先進制造業產業園,擁有逾50000平方米的機械生產基地和現代化的管理制度,專注于超細超純粉碎與分級研究、粉體形狀控制與選擇性粉碎、粉體表面改性、以及為粉體工程設備的系統集成提供解決方案,近三年年產值已超過2億元。歡迎有需要的朋友來電垂詢!

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