【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 渦輪增壓器陶瓷零件 在渦輪增壓器零件中 ,使用陶瓷最普遍的是增壓器渦輪葉輪。與金屬渦輪葉輪相比 ,陶瓷葉輪重量輕 ,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量僅為金屬葉輪的 31%,改善了“渦輪滯后”現(xiàn)象 ,在發(fā)動(dòng)機(jī)加速時(shí)增壓器的響應(yīng)較快 ,能在金屬渦輪不能承受的高溫下工作。由于熱膨脹小 ,允許減小蝸殼與渦輪的間隙以提高效率。陶瓷渦輪的這些優(yōu)點(diǎn)使其在日本、美國等發(fā)達(dá)國家的車用發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器上得到了較多的采用。 Si3N4 制造的陶瓷渦輪葉輪見圖5,其熱膨 脹系數(shù)是金屬的 1/3,利用這一特點(diǎn) ,采用熱壓和釬焊相結(jié)合。有效粘度 ,則需由 HTHS 粘度監(jiān)控 。而 CCS 粘度可預(yù)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)油低溫啟動(dòng)性能。為了保證油品在低溫下具有良好的粘溫性能 ,基礎(chǔ)油組分不能選擇太重 ,否則將影響油品的低溫冷啟動(dòng)性能 。但基礎(chǔ)油又不能選的太輕 ,否則油品將因?yàn)檎扯忍?,而不具備足夠的油膜強(qiáng)度 ,油壓偏低 ,不能提供良好的潤滑 ,致使發(fā)動(dòng)機(jī)磨損較重的曲軸軸承和連桿大小頭軸承發(fā)生燒結(jié)等嚴(yán)重故障。由此可以看出 ,HTHS 粘度與 CCS 粘度是相互聯(lián)系又相互制約的二項(xiàng)指標(biāo) ,這對(duì)內(nèi)燃機(jī)油多級(jí)油的調(diào)制提出了更高的要求。 首先要了解所選用的基礎(chǔ)油的基本性質(zhì) ,即其 100℃運(yùn)動(dòng)粘度 ,HTHS 粘度和不同溫度下的 CCS 粘度 。同時(shí)還應(yīng)搞清楚所選用的稠化劑、復(fù)合添加劑加入基礎(chǔ)油中所引起的 100℃運(yùn)動(dòng)粘度、 HTHS 粘度和CCS 粘度增加值。有了這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù) ,可在調(diào)制油品前進(jìn)行預(yù)算 ,根據(jù)調(diào)制油品的粘度級(jí)別和質(zhì)量等級(jí)加以靈活運(yùn)用。 若調(diào)制成品油的 100℃運(yùn)動(dòng)粘度符合相應(yīng)粘度級(jí)別的指標(biāo)要求 ,而HTHS 粘度低于指標(biāo)要求時(shí) ,則應(yīng)增大基礎(chǔ)油 100℃運(yùn)動(dòng)粘度 ,或增加稠化劑加入量 ,或改用 HTHS 粘度增值較高的稠化劑 。若成品油 HTHS 粘度太大 ,則 采取相反措施即可。同理 ,若成品油 CCS 粘度太大 ,則應(yīng)減小基礎(chǔ)油 100℃運(yùn)動(dòng)粘度 ,或減少稠化劑加入量 ,或改用 CCS粘度增加值較低的稠化劑 。反之亦然。因此 ,1998 年即將使用的新內(nèi)燃機(jī)油粘度分類標(biāo)準(zhǔn) (GB/T14900— 94修訂標(biāo)準(zhǔn) )中 ,HTHS 粘度和 CCS 粘度分析評(píng)定項(xiàng)目的設(shè)立 ,兼顧了內(nèi)燃機(jī)油多級(jí)油的高低溫性能 ,避免了顧此失彼而又無監(jiān)測(cè)手段的現(xiàn)象 ,從而為高質(zhì)量的內(nèi)燃機(jī)油多級(jí)油的高低溫使用性能提供了更可靠的保障。的方法 ,把陶瓷葉輪和金屬軸連接起來 ,使陶瓷葉輪的慣性力矩比金屬葉輪減少了 1/3,從而使渦輪增壓器的動(dòng) 態(tài)響應(yīng)性提高了 36%。 陶瓷渦輪葉輪 2 工程陶瓷材料的應(yīng)用障礙及發(fā)展前景 工程陶瓷材料應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)的主要障礙來自于價(jià)格和可靠性兩個(gè)方面。目前陶瓷零件的價(jià)格遠(yuǎn)比金屬零件昂貴 ,如陶瓷活塞銷和氣門的計(jì)劃生產(chǎn)成本為相同金屬件的 倍 ,使實(shí)際應(yīng)用受到限制。影響陶瓷零件工作可靠性的因素主要是制造時(shí)可能產(chǎn)生的內(nèi)部裂紋 ,這種裂紋的尺寸、形狀和方向是隨機(jī)的 ,在條件合適時(shí)可因裂紋擴(kuò)展而造成脆性破壞 ,所以其強(qiáng) 度帶有隨機(jī)性質(zhì)。陶瓷零件的強(qiáng)度波動(dòng)較大 ,高溫時(shí)強(qiáng)度有所下降。針對(duì)陶瓷的可靠性問題 ,研究 重點(diǎn)是改善陶瓷材料的脆性以及強(qiáng)化與增韌 ,專家分析 ,克服陶瓷材料價(jià)格高、可靠性難以保證的缺點(diǎn)需要一個(gè)時(shí)間過程 ,發(fā)動(dòng)機(jī)陶瓷材料的應(yīng)用只能從小到大 ,從易到難 ,從減摩耐磨到絕熱 ,從零件到整機(jī) ,逐步發(fā)展。由于陶瓷材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能和低密度特點(diǎn)。它已作為第三大類材料登上世界技術(shù)革命的舞臺(tái) ,至今 ,美、日、德等各國紛紛花巨資進(jìn)行陶瓷材料的開發(fā)和應(yīng)用 ,掀起了陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的研制高潮。日本在發(fā)動(dòng)機(jī)陶瓷零部件研究方面一直處于領(lǐng)先地位 ,并已有一些零部件的研制進(jìn)入了實(shí)用化和商品化階段。我國的陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)及零部件的研究從 80 年代中期起步 ,也不斷取得重大的進(jìn)展 ,其中陶瓷電熱塞、渦流室鑲塊、渦輪轉(zhuǎn)子、陶瓷排氣凈化器等零件已部分小批量生產(chǎn)。據(jù)有關(guān)專家預(yù)測(cè) ,發(fā)動(dòng)機(jī)陶瓷零件在 2021 年以后將占有較大市場(chǎng) ,陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的開發(fā)及應(yīng)用前景非常誘人。 問題解析 陶瓷材料用于發(fā)動(dòng)機(jī)為什么可以提高工作溫度？工作溫度高，可使燃料燃燒充分，所排廢氣中的有害成分大為降低，這不僅降低了能源消耗，而且減少了環(huán)境污染。陶瓷的熱傳導(dǎo)性比金屬低，這使發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量不易散發(fā)，節(jié)省能源。 陶瓷具有較高的高溫強(qiáng)度和熱傳導(dǎo)性，可延長發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。 2，假設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程是由兩個(gè)等容的過程和兩個(gè)絕熱的過程組成的循環(huán)，使計(jì)算陶瓷內(nèi)燃機(jī)和普通鎳基合金制成的內(nèi)燃機(jī)的效率，并對(duì)比其結(jié)果。 陶瓷制造，其重量可比合金發(fā)動(dòng)機(jī)輕 2/3，燃料費(fèi)下降 20%。 1977年美國福特汽車公司用氮化硅和碳化硅陶瓷制造了一臺(tái)全陶瓷燃汽輪機(jī)，其燃?xì)馊肟跍囟葹? 1230℃，轉(zhuǎn)速為 5 萬轉(zhuǎn) /分，成功地運(yùn)轉(zhuǎn)了 25 小時(shí)。 1982 年，瑞典沃爾沃和聯(lián)合公司共同研制的燃汽輪機(jī)，成功地進(jìn)行了乘用車的實(shí)際行駛，在世界上首獲成功，其渦輪工作溫度為 1100℃，轉(zhuǎn)速為 5 萬轉(zhuǎn) /分，運(yùn)行了 10 小時(shí) 。而普通鎳基合金工作轉(zhuǎn)化的效率較低。 參考文獻(xiàn) 1 羊秋林等編譯 .汽車用輕量化材料 .北京 :機(jī)械工業(yè) 出版社 ,1991,9. 2 張耀宏譯 .陶瓷挺柱 .國外內(nèi)燃機(jī) ,1995(4). 3 姚喜貴等 .485Q 柴油機(jī)陶瓷渦流室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能 試驗(yàn)研究 .小型內(nèi)燃機(jī) ,1997(2). 199808 收稿 (責(zé)任編輯辛然 第三篇：陶瓷裝飾材料調(diào)研報(bào)告 陶瓷裝飾材料調(diào)研報(bào)告 時(shí)間： 2021 年 3 月 1 日地點(diǎn)： 料市場(chǎng) 考察內(nèi)容：主要調(diào)查材料在市場(chǎng)上的品種、規(guī)模、質(zhì)地、價(jià)格、規(guī)格以及材料的用途制作工藝的過程以便日后預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)時(shí)參考 通過這周去裝飾材料市場(chǎng)調(diào)查，使我對(duì)裝飾材料有了更深刻的了解和認(rèn)識(shí)，同時(shí)也體會(huì)到要想真正學(xué)好室內(nèi)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出好的作品，必須對(duì)裝飾材料市場(chǎng)有所了解，及時(shí)掌握新材料、新工藝。只有更早的掌握新的、層出不窮的材料、工藝，才能設(shè)計(jì)出適應(yīng)潮流的作品來。使我感受到學(xué)習(xí)課本知識(shí)固然重要，將課堂上老師講的知識(shí) 與市場(chǎng)上看到的聯(lián)系在一起更重要。也許，老師講某個(gè)材料的造型需要畫圖并且反復(fù)介紹，最后還不一定理解，而當(dāng)我們?cè)谑袌?chǎng)上見到它時(shí)就會(huì)恍然大悟。 陶瓷：陶器和瓷器的總稱。陶瓷的傳統(tǒng)概念是指所有以粘土等無機(jī)非金屬礦物為原料的人工工業(yè)產(chǎn)品。它包括由粘土或含有粘土的混合物經(jīng)混煉成形煅燒而制成的各種制品。由最粗糙的土器到最精細(xì)的精陶和瓷器都屬于它的范圍。對(duì)于它的主要原料是取之于自然界的硅酸鹽礦物 (如粘土、長石、石英等 )因此與玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工業(yè)同屬于―硅酸鹽工業(yè)‖的范疇。 所謂陶器和瓷器是指用可 塑性制瓷粘土和瓷石礦做胎體用長石和石英等原料制釉并且通過成型、干燥、燒制而成的制品主要有日用、藝術(shù)、和建筑陶器等三種?？脊虐l(fā)現(xiàn)已經(jīng)證明中國人早在新石器時(shí)代約公元前 8000 就發(fā)明了陶器。原始社會(huì)晚期出現(xiàn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使中國人的祖先過上了比較固定的生活客觀上對(duì)陶器有了需求。人們?yōu)榱颂岣呱畹姆奖闾岣呱钯|(zhì)量逐漸通過燒制粘土燒制出了陶器。 迄今為止陶瓷器的界說似可概括地作如下描述陶瓷是用鋁硅酸鹽礦物或某些氧化物等為主要原料依照人的意圖通過特定的物理化學(xué)工藝在高溫下以一定的溫度和氣氛制成的具有一定型式的工藝巖石 。表面可施釉或不施釉若干瓷質(zhì)還具有不同程度的半透明度通體是由一種或多種晶體或與無定形膠結(jié)物及氣孔或與熟料包裹體等微觀結(jié)構(gòu)組成。 ――常用的建筑裝飾陶瓷――飾陶瓷是用于建筑物墻面、地面及衛(wèi)生設(shè)備的陶瓷材料。主要產(chǎn)品分為陶瓷面磚、衛(wèi)生陶瓷、大型陶瓷飾面板、裝飾琉璃制品等。其中陶瓷面磚又包括外墻面磚、內(nèi)墻面磚大的稱為鋪地磚尺寸較小而且較薄的稱為錦磚馬賽克。鋪地磚的種類及規(guī)格鋪地磚規(guī)格花色多樣有紅、白、淺黃、深黃等色分正方形、矩形、六角形三種光澤性 差有一定粗糙度表面平整或壓有凹凸花紋并有帶釉和無釉兩類。常見尺寸為 150mm 150mm100mm 200mm200mm300mm300mm 300mm300mm 400mm 厚度為 820mm ：有陶制和瓷制釉面磚，根據(jù)釉面的光澤分為亮光和啞光釉面轉(zhuǎn)，外墻應(yīng)用的應(yīng)性能穩(wěn)定，耐候性好，抗凍能力強(qiáng)和吸水率低的特點(diǎn)。 釉面磚的種類按形狀分為通用磚（正方形磚）和異形磚（配件磚）；按釉層色彩分有白色釉面磚和彩色釉面磚。 彩色釉面磚還可制成不同色彩的圖案。通用磚主要用于大面積墻面的鋪 貼，配件磚則用于墻面陰陽角及各種收口部位的細(xì)部構(gòu)造處理。規(guī)格有：正方形 100 100 5， 200 200 5， 400 400 5， 500 500 5， 600 600 5， 250 250 8， 316 316 8， 418 418 5， 528 528 10；長方形 250 316 9。陶瓷制品具有質(zhì)地均勻、結(jié)構(gòu)致密、強(qiáng)度高、防水等特點(diǎn)。由白色的瓷土或耐火粘土經(jīng)焙燒而成的瓷磚分上釉和不上釉兩種。市場(chǎng)上國產(chǎn)瓷磚厚度為５ｍｍ — ６ｍｍ，平面尺寸為１０８ｍｍ見方、１５２ｍｍ見方的方形磚及 1５２ｍ