Cтраница 2
Другой способ характеризуется тем, что меняется не только структура поверхности, но и вся структура в целом. В этом случае, при получении так называемой стеклокерамики ( ситаллов), сознательно идут по совершенно отличному от классических способов пути - стекло подвергают направленной кристаллизации. Стеклокерамические материалы могут быть прозрачны или непрозрачны, они не обнаруживают никакого объемного расширения в интервале температур от - 200 до 800 С и обладают пределом прочности на изгиб до 1000 МПа. Новейшим достижением в этой области является поддающаяся механической обработке стеклокерамика. [16]
Разнообразие композиционных материалов возрастает с каждым днем. Например, в медицине широко применяют биокомпозиты. В настоящее время разработаны биоактивные керамические, жидкокристаллические и стеклокерамические материалы, поверхности которых образуют химические связи с окружающей костной тканью и способствуют этим ее росту. Разработан искусственный заменитель человеческой кожи, основой которого является пористый полимер, полученный из бычьих коллагеновых волокон, скомбинированных с полисахаридом, покрытый силиконовым каучуком. [17]
Методом электрофоретического осаждения, основанного на движении заряженных частиц покрытия коллоидных размеров в электрическом поле, можно наносить разнообразные покрытия, причем главной проблемой является получение стабильной коллоидной системы, IB состав которой, как правило, входит наносимый компонент, связующее вещество ( биндер) и ионы зарядчики. Время осаждения колеблется от нескольких секунд до минут при напряжении между электродами 20 - - 500 в. Метод используется в настоящее время для нанесения металлов, сплавов [21], окислов [21, 22, 23], карбидов [21], силицидов [22], стеклокерамических материалов. Метод электрофореза привлекает своей высокой производительностью, отсутствием нагрева и принципиальной возможностью наносить композицию любого, состава. Однако он не получил широкого распространения, потому что сцепление с подложкой и плотность электрофоретическ их покрытий, как правило, весьма невелики. Для повышения адгезии покрытия к подложке необходима дополнительная обработка изделий с покрытиями: чаще всего применяют прессование при давлениях порядка тысяч атмосфер или термообработку в инертной атмосфере, но и это часто не дает желательных результатов. [18]
Они обладают комбинацией наиболее важных свойств как стекла, так и керамики. Стеклокерамика сохраняет механическую прочность до гораздо более высоких температур, чем стекло, которое размягчается при 500 С. Стеклокерамические материалы получают путем термической обработки некоторых стекол в специально подобранном и строго контролируемом режиме. Такая обработка приводит к появлению кристаллических зародышей и их росту в матрице стекла. Часто в результате этого происходит полная кристаллизация образца, иногда в образце присутствует остаточное количество стеклообразной фазы. [19]
Чтобы образовалась плотная защитная пленка, необходимо, чтобы отношение объема окисла к объему металла было больше единицы, поскольку только в этом случае покрытие прочно держится на материале. Ситаллы получают из стекол спец. MgO - А1203 - Si02, Na20 - BaO - Si02 или LiaO - А203 - Si02 с добавками Ti02, а также некоторых металлов ( серебра, золота, меди, платины, хрома), являющихся катализаторами кристаллизации. Кристаллизация в ситаллах происходит в результате термической или фототермической обработки. Кварцевую керамику получают спеканием заготовок, спрессованных из порошков плавленного кремнезема. В результате в спеченном материале сохраняется структура аморфного кремнезема с регулируемым уровнем пористости и размером пор. Жаростойкие бетоны представляют собой гетерогенные материалы, в которых огнеупорный наполнитель ( шамот, хромит, хромомагнезит) связан цементом. Чаще всего для этой цели используют высокоглиноземистые, периклазовые, бариево-мо-ноалюминатные, а также фосфатные цементы. Ситаллы, жаростойкие бетоны и цементы, в которых основой служат кислородсодержащие фазы, обладают высокой жаростойкостью. Кроме того, в результате изменения хим. состава, а также технологических режимов получения материалов возможно регулирование в широких пределах коэфф. Стеклокерамические материалы на основе аморфного кремнезема отличаются высокой термической и коррозионной стойкостью, обладают теплоэлектроизоляцион-ными свойствами. [20]