Металлокера́мика — искусственный материал , представляющий собой гетерогенную композицию металлов или сплавов с неметаллами ( керамикой ).

Другие названия: керметы, керамико-металлические материалы, спечённые антифрикционные материалы, твёрдые сплавы . ^{[ источник не указан 558 дней ]}

Металлокерамики объединяют важные конструкционные и эксплуатационные свойства металлов и неметаллов. Они отличаются большой прочностью , высокими износо- и теплостойкостью , антикоррозионными свойствами . Применяются в качестве антифрикционных или защитных покрытий деталей и самостоятельных конструкционных материалов в авиастроении , автомобилестроении , транспортном и химическом машиностроении , электроприборостроении , трубостроении и других отраслях промышленности.

В стоматологии металлокерамикой называют несъемные зубные протезы (мостовидные протезы, коронки), представляющие собой металлический каркас с нанесённой на него керамической массой. В данной ситуации о композиции как таковой речи не идет, есть каркас из металла и керамическая масса, удерживающаяся на нём за счёт макро- и микроретенции. Таким образом, понятие металлокерамики в стоматологии отличается от такого понятия в технике и материаловедении.

Согласно ГОСТ металлокерамические сплавы делят на 3 группы.

Состав

Металлическая фаза металлокерамических материалов может содержать Cr , Ni , Al , Fe , Со , Ti , Zr и их сплавы. К керамической фазе относят оксиды ( Al ₂ O ₃ , Cr ₂ O ₃ , SiO , SiO ₂ , ZrO ₂ ), карбиды ( SiC , Cr ₃ C ₂ , TiC , WC ), бориды (Cr ₂ B ₂ , TiB ₂ , ZrB ₂ ), силициды (MoSi), нитриды (TiN) и углерод ( алмаз , графит ). Содержание керамической составляющей в металлокерамике в зависимости от её типа изменяется в широких пределах от 15 до 85% (по объёму).

Способы получения и применение

В науке и технике понятие металлокерамика обычно связывают с порошковой металлургией . Здесь металлокерамику получают прессованием заготовок из порошков (металлов и керамики) с последующим их спеканием . Так производят твердые металлокерамические материалы (твердые сплавы), используемые для обработки металлов резанием и для бурения горных пород . Другим примером металлокерамики, полученной спеканием порошков смеси железа и графита, могут служить пористые самосмазывающиеся подшипники , материал которых после спекания пропитывают маслом .

Методом газотермического напыления частиц порошка получают металлокерамические покрытия для защиты поверхностей деталей от износа и коррозии при производстве деталей. Этот же метод формирования металлокерамического покрытия используется для ремонта при восстановлении размеров изношенных деталей.

Тонкопленочную металлокерамику получают методом термического испарения металла или сплава в вакууме и конденсации его паров на поверхности пластинки (подложки). Примером может служить микрокомпозиция Cr — SiO, используемая при изготовлении тонкопленочных резисторов .

Из металлокерамики на основе оксида алюминия изготавливаются запорные элементы керамических трубопроводных кранов .

Литература

• Керметы / П.С. Кислый Н.И. Боднарук, М.С. Боровикова и др. — К.: Наукова думка , 1985. — 271 с
• Словарь-справочник по трению, износу и смазке деталей машин / В.Д. Зозуля, Е.Л. Шведков, Д.Я. Ровинский, Э.Д. Браун. — Киев: Наукова думка, 1990. — 264 с. ISBN 5-12-001395-3 .
• Мышкин Н.К., Петроковец М.И. Трение, смазка, износ. Физические основы и технические приложения трибологии. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. — 368 с. ISBN 978-5-9221-0824-9 .
• Борисов Ю.С., Кулик A.Я., Мнухин A.С. Газотермическое напыление композиционных порошков. — Л.: Машиностроение, 1985. — 197 с.
• Кіндрачук М.В., Лабунець В.Ф., Пашечко М.І., Корбут Є.В. Трибологія: підручник/ МОН. — Київ: НАУ-друк, 2009. — 392 с. (укр). ISBN 978-966-598-609-6
• Казаков В.Г. Тонкие магнитные плёнки// Соросовский образовательный журнал, 1997, № 1, — C. 107—114.