Czym są podkładki ceramiczne?

Nowoczesne krany często wykorzystują wrzeciona z ceramicznymi tarczami zamiast gumowych podkładek, aby ograniczyć kapanie, a także wymagają tylko ćwierć obrotu do włączania i wyłączania.

Podkładki ceramiczne z tlenku glinu lub cyrkonu są dostępne w wielu kształtach i rozmiarach, aby sprostać szeregowi zastosowań, które pomagają chronić przed temperaturami, korozją, zużyciem i rozdarciem.

Izolacja

Podkładki ceramiczne służą do zapewnienia równomiernego rozkładu siły między komponentami (zwykle śrubami i wkrętami a ich powierzchniami łączącymi), zmniejszają tarcie i chronią powierzchnie przed uszkodzeniem powierzchni, działając jako izolatory chroniące obwody lub produkty przed falami elektromagnetycznymi i skokami napięcia.

Podkładki ceramiczne stanowią alternatywę dla podkładek metalowych, ponieważ nie zużywają się z upływem czasu, dzięki czemu nadają się do krytycznych zastosowań wymagających izolacji, odporności na ciepło i ochrony przed korozją. Podkładki ceramiczne charakteryzują się również doskonałą przewodnością elektryczną, dzięki czemu świetnie sprawdzają się w zastosowaniach wykorzystujących fale radiowe, takich jak sprzęt do obrazowania medycznego lub czujniki.

Materiały ceramiczne, takie jak tlenek glinu i tlenek cyrkonu, mogą być wykorzystywane do produkcji tych urządzeń, z konstrukcjami dostępnymi w kształcie płaskim, barkowym lub kapeluszowym z otworami gładkimi lub szczelinowymi. Procesy formowania, takie jak prasowanie na sucho lub formowanie izostatyczne, mogą być również wykorzystywane przed spiekaniem w wysokiej temperaturze, aby osiągnąć zarówno trwałość, jak i dokładność wymiarową.

Odporność na korozję

Korozja jest nieuniknionym procesem, który wpływa na wszystkie materiały; jednak pewne warunki środowiskowe i okoliczności przyspieszają ten proces szybciej niż inne. Dlatego też materiały odporne na korozję stały się nieocenionym towarem dla wielu gałęzi przemysłu.

Podkładki ceramiczne są wykonane z niemetalicznych materiałów o wysokiej gęstości, takich jak nieorganiczny tlenek glinu lub tlenek cyrkonu, które są w stanie wytrzymać wysokie temperatury, a jednocześnie są odporne na ścieranie i korozję.

Gwintowane elementy złączne rozkładają siłę nierównomiernie na całej swojej długości, a przekładki i podkładki służą do rozproszenia tego napięcia i równomiernego rozłożenia go na powierzchni obiektu. Podkładki występują w różnych formach, w tym w wersjach płaskich, naramiennych, kapeluszowych lub rowkowanych z otworami zwykłymi lub szczelinowymi do użytku jako przekładki, podkładki lub urządzenia blokujące.

Ceramika z tlenku glinu jest jednym z najczęściej wykorzystywanych zaawansowanych materiałów do tworzenia podkładek ceramicznych ze względu na swoje wyjątkowe właściwości izolacyjne, odporność na zużycie, ciepło i korozję. Cechy te sprawiają, że ceramika z tlenku glinu jest doskonałym zamiennikiem podkładek metalowych w trudnych warunkach chemicznych ze względu na zmniejszony poziom tarcia, co z kolei pomaga zminimalizować ogólne zużycie komponentów.

Odporność na ciepło

Podkładki ceramiczne są cienkimi płytkami używanymi do równomiernego rozpraszania i rozkładania obciążeń na gwintowanych elementach złącznych, takich jak śruby lub wkręty, służąc do rozłożenia ich ciężaru na ich powierzchni i rozłożenia siły bardziej równomiernie niż miałoby to miejsce w innym przypadku. Podkładki zmniejszają tarcie między współpracującymi powierzchniami, jednocześnie rozkładając siły bardziej równomiernie, pomagając w ten sposób chronić powierzchnie przed uszkodzeniem w miarę upływu czasu.

Zarówno tlenek glinu, jak i ceramika cyrkonowa charakteryzują się doskonałą odpornością na ciepło, co czyni je idealnym materiałem do środowisk narażonych na wysokie temperatury. Azotek krzemu charakteryzuje się wyjątkową odpornością na szok termiczny, dzięki czemu nadaje się do środowisk, w których regularnie występują nagłe wahania temperatury.

Obojętność chemiczna jest integralną cechą ceramiki, co oznacza jej odporność na degradację pod wpływem różnych substancji chemicznych i warunków środowiskowych. Materiały uważane za obojętne zwykle nie wchodzą w szkodliwe reakcje z innymi substancjami i rozkładają się powoli, co czyni je atrakcyjną opcją w zastosowaniach, w których problemem może być zanieczyszczenie. Co więcej, materiały obojętne są odporne na naprężenia mechaniczne i z czasem nie ulegają zniszczeniu.

Odporność na zużycie

Podkładki są integralnymi elementami wielu systemów mechanicznych i elektrycznych, służąc jako łożyska, przekładki i blokady w celu zmniejszenia tarcia między powierzchniami i równomiernego rozłożenia obciążenia. Co więcej, podkładki pomagają regulować zarządzanie temperaturą w celu osiągnięcia optymalnych temperatur roboczych, które poprawiają wydajność systemu i sprzętu.

Podkładki ceramiczne stały się niezbędnymi komponentami w sprzęcie medycznym, pojazdach lotniczych i precyzyjnych instrumentach ze względu na ich wyjątkowy zakres właściwości - od odporności na temperaturę i izolacji elektrycznej po obojętność chemiczną - dzięki czemu nadają się do trudnych warunków, w których metalowe odpowiedniki szybko uległyby degradacji lub awarii. Co więcej, ich wytrzymałość i odporność pomagają zachować precyzyjne tolerancje w czasie.

Materiały ceramiczne różnią się znacznie pod względem składu; popularnymi przykładami są tlenek glinu, tlenek cyrkonu i azotek krzemu. Twardsze materiały ceramiczne oferują zwykle większą odporność na zużycie i odporność na ciepło; wykończenie powierzchni wpływa również na szczelność, odporność na tarcie i trwałość.