เซรามิกเชิงฟังก์ชัน: วัสดุหลักในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยใหม่ขั้นสูง

เซรามิกเชิงฟังก์ชันมีประสบการณ์หลายกระบวนการ เช่น เซรามิกไดอิเล็กทริก เซรามิกเฟอร์โรอิเล็กทริกเพียโซอิเล็กทริก เซรามิกเซมิคอนดักเตอร์ เซรามิกตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง ฯลฯ ปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์ เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ เทคโนโลยีเลเซอร์ เทคโนโลยีอัตโนมัติ เทคโนโลยีออปโตอิเล็กทรอนิกส์ การสื่อสาร การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม พลังงานและชีวการแพทย์ และสาขาอื่นๆ และได้กลายเป็นวัสดุสำคัญในการส่งเสริมการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในประเทศจีน ปัจจุบัน เซรามิกเชิงฟังก์ชันกำลังพัฒนาต่อไปในทิศทางของสติปัญญา การย่อขนาด สารประกอบ มัลติฟังก์ชั่น และการบูรณาการวัสดุ การออกแบบ และกระบวนการ

วัสดุอิเล็กทริก (รวมถึงเซรามิกอิเล็กทริก) มีความโปร่งใส

การย่อขนาด การสูญเสียต่ำ สารประกอบ อเนกประสงค์ และอัจฉริยะจะเป็นแนวโน้มการพัฒนาของวัสดุเซรามิกเชิงฟังก์ชันใหม่ในอนาคต เนื่องจากแนวโน้มการพัฒนาผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เบา บาง และเล็ก ทำให้วัสดุและการสูญเสียต้องน้อยลงเรื่อยๆ เมื่อขนาดของวัสดุถึงระดับนาโนเมตร ผลกระทบของพื้นผิวและควอนตัมจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้ แสง ความร้อน ไฟฟ้า และลักษณะเฉพาะอื่น ๆ ที่เป็นเอกลักษณ์ เพื่อให้วัสดุสร้างฟังก์ชันใหม่บางอย่าง ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หน้าที่ของวัสดุจึงมีความต้องการมากขึ้นเรื่อยๆ และวัสดุชนิดเดียวมักจะพบได้ยาก และวัสดุเชิงฟังก์ชันที่ครอบคลุมสามารถพัฒนาได้ผ่านการเติมไอออน คอมโพสิตวัสดุ และวิธีการอื่น ๆ วัสดุอัจฉริยะเป็นขั้นตอนที่สูงขึ้นของการพัฒนาเซรามิกเชิงฟังก์ชัน ซึ่งเป็นผลลัพธ์ที่หลีกเลี่ยงไม่ได้จากความต้องการของสังคมมนุษย์และการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยใหม่

เซรามิกอิเล็กทริก

เซรามิกไดอิเล็กทริกหมายถึงวัสดุเซรามิกที่มีความต้านทานมากกว่า 108Ω˙ m ซึ่งสามารถทนต่อสนามไฟฟ้าแรงสูงได้โดยไม่ถูกทำลาย เมื่อใช้ในสนามไฟฟ้าสถิตหรือสนามไฟฟ้ากระแสสลับ ประสิทธิภาพของสนามมักจะได้รับการประเมินโดยพารามิเตอร์บางตัว เช่น ความต้านทานปริมาตร ค่าคงที่ไดอิเล็กทริก และการสูญเสียอิเล็กทริก ตามพารามิเตอร์ที่แตกต่างกัน มันสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท เช่นเซรามิกฉนวนไฟฟ้า และเซรามิกไดอิเล็กทริกของตัวเก็บประจุ

เซรามิกเพียโซอิเล็กทริก:ใช้กันอย่างแพร่หลายในเซ็นเซอร์

วัสดุใดๆ ที่ไม่มีจุดศูนย์กลางสมมาตรจะมีผลเพียโซอิเล็กทริกไม่มากก็น้อย วัสดุอิเล็กทริกบางชนิดถูกโพลาไรซ์ผ่านการกระทำเชิงกลที่บริสุทธิ์ และนำไปสู่สัญลักษณ์ตรงข้ามของประจุที่ถูกผูกไว้บนพื้นผิวของปลายทั้งสองของตัวกลาง เอฟเฟกต์นี้เรียกว่าเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริก และเซรามิกที่มีเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกเรียกว่าเซรามิกเพียโซอิเล็กทริก .

ในปี 1943 BaCO3 ถูกพบว่ามีเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริก และในปี 1947 มันถูกสร้างเป็นอุปกรณ์ ซึ่งมีความสำคัญอย่างมากต่อการพัฒนาวัสดุเพียโซอิเล็กทริก ในช่วงต้นทศวรรษ 1950 มีการค้นพบซีรีย์ไททาเนตเซอร์โคเนตตะกั่วและประสิทธิภาพของมันดีกว่าแบเรียมไททาเนตมาก ในทศวรรษที่ 1960 มีการพัฒนาเซรามิกเพียโซอิเล็กทริก niobate และตะกั่วแลนทานัมเซอร์โคเนตไททาเนตเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกโปร่งใสได้รับการพัฒนาในปี 1970 ซึ่งขยายพันธุ์และซีรีส์ของเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกต่อไป และใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือซีรีย์ PT และ PZT2 เพียโซเซรามิกเป็นวัสดุที่มีประโยชน์ใช้สอยที่สำคัญมาก ซึ่งได้รับการศึกษาและพัฒนาโดยหลายประเทศทั่วโลก และการประยุกต์ใช้ได้แพร่กระจายไปยังมุมต่างๆ ของชีวิตประจำวันและการผลิต

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ เช่น การบินและอวกาศ อิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์ เลเซอร์ ไมโครอะคูสติก และพลังงาน ได้มีการหยิบยกข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่สูงขึ้นสำหรับอุปกรณ์วัสดุทุกประเภท เซรามิกเพียโซอิเล็กทริกเป็นวัสดุเชิงฟังก์ชันใหม่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวันเป็นส่วนประกอบเพียโซอิเล็กทริกในเซ็นเซอร์ เครื่องจุดไฟแก๊ส สัญญาณเตือน อุปกรณ์เครื่องเสียง การทำความสะอาดอัลตราโซนิก การวินิจฉัยทางการแพทย์ และอุปกรณ์สื่อสาร

การใช้งานที่สำคัญแบ่งออกเป็นสองประเภทคร่าวๆ: เครื่องสั่นเพียโซอิเล็กทริกและทรานสดิวเซอร์เพียโซอิเล็กทริก แบบแรกใช้คุณลักษณะเรโซแนนซ์ของออสซิลเลเตอร์เป็นหลัก ซึ่งต้องการคุณสมบัติเพียโซอิเล็กทริก ไดอิเล็กทริก ความยืดหยุ่น และอื่นๆ ที่เสถียร และปัจจัยด้านคุณภาพเชิงกลสูง อย่างหลังส่วนใหญ่จะแปลงพลังงานรูปแบบหนึ่งไปเป็นพลังงานอีกรูปแบบหนึ่ง และวัสดุเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกที่ใช้อยู่ในปัจจุบันส่วนใหญ่เป็นเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกที่มีตะกั่วเป็นหลัก เช่น Pb (Ti,Zr) O (3 PZT), PbTiO3-PbTiO3-ABO3 (ABO3 เป็นเฟอร์โรอิเล็กตริกผสมเพอรอฟสไกต์)

เซรามิกที่ละเอียดอ่อน

เซรามิกที่ละเอียดอ่อนหมายถึงเซรามิกที่มีคุณสมบัติเปลี่ยนแปลงไปตามการเปลี่ยนแปลงของสภาวะภายนอก (อุณหภูมิ แรงดันไฟฟ้า ความชื้น บรรยากาศ) เมื่อสภาวะภายนอกบางอย่าง เช่น อุณหภูมิ ความดัน ความชื้น บรรยากาศ สนามไฟฟ้า แสง และรังสีเปลี่ยนแปลงไป อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุได้ จึงสามารถรับสัญญาณที่เป็นประโยชน์ได้อย่างแม่นยำและรวดเร็วจากสิ่งนี้ องค์ประกอบ.

เซรามิกแสง

เซรามิกโปร่งใสที่เรียกว่าเป็นเซรามิกที่สามารถผ่านแสงได้ เซรามิกมักจะทึบแสง เหตุผลก็คือวัสดุเซรามิกมีไมโครพอร์และข้อบกพร่องอื่นๆ เกี่ยวกับการหักเหและการกระเจิงของใยแก้วนำแสง ดังนั้นแสงจึงแทบจะไม่สามารถผ่านตัวเซรามิกได้ ในปี 1959 บริษัท General Electric เสนอเป็นครั้งแรกว่าเซรามิกบางชนิดมีการส่องผ่านแสง จากนั้นในปี 1962 RL Cole ได้เตรียมเซรามิก Al2O3 โปร่งแสงเป็นครั้งแรกเพื่อยืนยันสิ่งนี้ และยังเปิดพื้นที่การใช้งานใหม่สำหรับวัสดุเซรามิกอีกด้วย

ไบโอเซรามิกส์

ไบโอเซรามิก หมายถึง ประเภทของวัสดุเซรามิกที่ใช้สำหรับการทำงานเฉพาะทางชีววิทยาหรือสรีรวิทยา กล่าวคือ วัสดุเซรามิกที่ใช้โดยตรงในร่างกายมนุษย์หรือที่เกี่ยวข้องกับร่างกายมนุษย์สำหรับทางชีววิทยา การแพทย์ ชีวเคมี ฯลฯ ไบโอเซรามิกไม่เพียงแต่มีลักษณะของสเตนเลสเท่านั้น เหล็ก พลาสติก ฯลฯ แต่ยังมีคุณสมบัติชอบน้ำ และสามารถแสดงความสัมพันธ์ที่ดีกับเนื้อเยื่อชีวภาพ เช่น เซลล์ ซึ่งเป็นสาขาใหม่ของการพัฒนาอุตสาหกรรมวัสดุ และได้รับความสนใจจากประเทศต่างๆ ทั่วโลก

Fountyl Technologies PTE Ltd มุ่งเน้นไปที่อุตสาหกรรมการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ผลิตภัณฑ์หลัก ได้แก่: Pin chuck, หัวจับเซรามิกที่มีรูพรุน, เอฟเฟกต์ปลายเซรามิก, คานสี่เหลี่ยมเซรามิก, แกนหมุนเซรามิก ยินดีต้อนรับสู่การติดต่อและการเจรจา！