Специальные керамики в автомобильной отрасли

I. Применение керамики в автомобильных тормозах
Керамические тормоза изготавливаются на основе углеродных волоконных тормозов. Первоначально диск из углеродного волокна состоит из углеродного волокна и смолы; он формуется с помощью машинного прессования, затем проходит через несколько этапов обработки — нагрев, карбонизацию, повторный нагрев и охлаждение — чтобы превратиться в керамический тормозной диск. Поверхность керамического тормоза, состоящая из углеродно-кремниевых соединений, по твёрдости близка к алмазу. Углеродное волокно внутри диска придаёт ему высокую прочность, ударостойкость и коррозионную стойкость, делая диск чрезвычайно износостойким. В настоящее время такая технология применяется не только в гоночных автомобилях Формулы 1, но и в суперспортивных гражданских автомобилях, например, в Mercedes CL55 AMG.
2. Применение специальных керамических материалов в автомобильных датчиках
Требования к датчикам для автомобилей заключаются в том, чтобы они могли долго работать в суровых условиях, характерных для автомобилей (высокие и низкие температуры, вибрации, ускорения, влажность, шум, выхлопные газы), а также обладали такими характеристиками, как компактность, легкость, высокая химическая и физическая стойкость, возможность многократного использования и широкий диапазон выходных сигналов. Керамические материалы обладают термостойкостью, коррозионной стойкостью, износостойкостью, а также потенциально отличными электромагнитными и оптическими свойствами. В последние годы, благодаря прогрессу в технологиях производства, эти свойства стали активно использоваться; датчики из керамических материалов способны удовлетворить вышеупомянутые требования.
3. Применение керамических материалов в автомобильной технике
В последние годы керамические технологии, широко применяемые в космической технике, начали находить своё использование и в автомобилестроении. Преимущества этих технологий заключаются в отличной теплоизоляции, способности выдерживать высокие температуры и давления, зрелости производственных процессов и стабильности качества. Для достижения цели снижения теплопотерь можно обрабатывать детали камеры сгорания двигателя, такие как верхняя поверхность поршня и втулки цилиндров, нанося на них оксид циркония. Двигатели, прошедшие такую обработку, позволяют снизить потери тепла, уменьшить собственный вес двигателя, сократить его габариты и снизить расход топлива.
4. Применение керамики в автомобильных амортизаторах
Амортизатор для легкового автомобиля — это интеллектуальный амортизатор, разработанный на основе комплексного использования пьезоэлектрического эффекта прямой поляризации керамики, обратного пьезоэлектрического эффекта и электроупругого эффекта. Благодаря использованию высокочувствительных керамических элементов этот амортизатор обладает способностью распознавать состояние дорожного покрытия и самостоятельно корректироваться, что позволяет свести к минимуму вибрации автомобиля, вызванные неровностями дороги.
5. Применение интеллектуальных керамических материалов в автомобилях
Интеллектуальные керамические материалы, относящиеся к категории специальных керамических изделий и включающие материалы, используемые в автомобилестроении, которые экологичны и чутко реагируют на изменения окружающей среды, в настоящее время стали центром исследований в области материаловедения и инженерии.