英国莱斯特大学发明了一种制造陶瓷的新技术
2009-03-15
来源:全球陶瓷网
责任编辑:杨钧
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莱斯特大学工程师发明了一种制造陶瓷的新技术,它有可能节省行业的时间和成本,同时减少浪费。
新方法抛弃了传统的使用'试错'的办法来制造陶瓷,而是采用新的计算机建模技术的制造工艺。
英国莱斯特大学研究人员在工程系潘静哲(音)教授领导下,集中在一个制造陶瓷过程中称为'烧'的关键步骤 。
潘教授解释说:“陶瓷是工业和建筑产品中的重要构成部分,也是我们的现代社会不可缺少的。然而,即使在这个'精度'技术的时代,制造先进陶瓷还是一个'试错'的过程。
“陶瓷生产首先是把粉末压缩成固体,然后在被称为'烧结'过程中烧这个粉末块。在此,把粉末加热到相互粘附的温度。在这一阶段,材料基本上更密实,例如,整体体积减少(缩小),而密度增加。陶瓷具有内在的脆性决定了后期制作方面变得非常困难。未能准确估计陶瓷部件最终尺寸,因此导致材料,时间和金钱的浪费。 “
潘教授的技术帮助减少烧结过程的错误。他说: “通过预测尺寸的变化是具有挑战性的,需要对有问题的材料的广泛数据。获取所需要的物理数据已经非常困难和昂贵。
“我们的方法是用计算机软件在不同陶瓷烧结过程中简单地使用密度测量,可以预测的尺寸变化,甚至在开始生产。
“这种方法不依赖于任何一种陶瓷材料的物理性能-它只是使用从一个小的材料样本来推断该密度的数据,例如,它可以适用于大量制造。由此可见,适用于广泛的陶瓷”。
在过去10年潘教授一直在调查这一进程,补充说,陶瓷行业已意识到计算机和数学模型的巨大潜力,并从历史数据到更多的预测方法转移带来好处。然而,在这种方法达到每天在工业中应用之前一些挑战需要克服。
例如,该系统将需要转换成一个更加'用户友好'格式用于工业用途。此外,该技术将必须在一系列的工业产品中来验证。
自发明这一技术,这是第一次显示出陶瓷工业真正的革命性的潜力,潘教授和他的小组继续探索各种陶瓷材料的性能。他们目前正在调查多层陶瓷(常用的燃料电池)性能和工业(陶瓷)涂层。
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