صنعت خودرو

در حال حاضر در صنايع اتومبيل‌سازي بيش از 50 كاربرد متفاوت براي سراميك‌هاي تخصصي وجود دارد و اين كاربردها به‌طور روزافزون در حال افزايش هستند. در طي 10 سال گذشته، خواص قدرتمند حرارتي، الكتريكي و شيميايي، سراميك‌ها را به‌طور فزاينده‌اي به يك جايگزين پردوام جذاب و ارزان قيمت به جاي فلزات مبدل كرده است.

سراميك‌هاي تخصصي داراي كاربردهايي براي كاهش سروصدا، كنترل حرارتي، *****اسيون و سايش در تمامي بخش‌هاي صنعت حمل و نقل از تراكتورها گرفته تا اتوبوس‌ها و موتورسيكلت، هستند.

هم آلومينا (اكسيد آلومينيوم) و هم زيركونيا (اكسيد زيركونيوم) در دماهاي بالا يك استحكام مكانيكي بالا و پايداري ابعادي را از خود نشان مي‌دهند. سختي آلومينا اين ماده را به يك جايگزين ارزان به جاي فلزات به‌عنوان درزگير در موتورهاي ديزلي به دليل اينكه بتونه‌هاي فلزي پوششي سريعا پوسيده مي‌شدند و اكثر اوقات نياز به جايگزين داشتند، مبدل كرده است.

همچنين در حال حاضر، صفحات آلومينا در كاميون‌هاي سنگين براي كنترل سوپاپ‌هاي هواي فشرده لازم جهت تنظيم سطح تعليق كابين، شاسي يا صندلي، مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

در پمپ‌هاب آب نيز، ياتاقان‌هاي سراميكي جانشين مناسبي براي ياتاقان‌هايي با محوري از جنس فولادهاي كربني شده‌اند. ياتاقان‌هاي سراميكي در برابر تاثيرات سايشي ذرات موجود در آب مقاومت بيشتري را نشان داده و در نتيجه ضريب اطمينان را افزايش مي‌دهند. با توجه به كارگيري از اين سراميك‌ها در دستگاه‌هاي توربوشارژر و ياتاقان‌ها، رشد استفاده از موتورهاي ديزلي به‌ويژه در بازار كاميون با افزايش مواجه شده است.

با توجه به نياز به كنترل مواد آلاينده خصوصاً توسط كاميون‌هاي سنگين، بازار سراميك‌هاي تخصصي در مبدل‌هاي كاتاليكي با رشد همراه بوده است. دكتر جان بريگز اظهار داشت كه كاربردهاي كاتاليزور در اگزوزهاي اتومبيل‌هايي با موتور ديزلي به رشد خود ادامه خواهد داد، چون در ظرف دو تا سه سال آينده در اروپا و ايالات متحده آمريكا مقررات جديد آلودگي هوا به كار گرفته مي‌شود.

هم‌اكنون، در اروپا استفاده از *****هاي ذرات ريز و كاتاليزورهاي اكسيداسيون نسبت به ايالات متحده آمريكا رواج بيشتري پيدا كرده است. به هر حال يكي از زمينه‌هاي رشد عمده در هر دو منطقه است و در آينده در ديگر مناطق نيز به اجرا در خواهد آمد.

نظر به اين كه در صنايع هوافضا، خواص پيزوالكتريك سراميك‌هاي PZT، در حس‌گرهاي سطح‌سنج اولتراسونيك در مخازن سوخت خودروها منجر به ارائه دقت بيشتر مي‌شود، از اين رو اين سراميك‌ها جايگزين گيج‌هاي شناور متداول شده‌اند.

سراميك‌هاي PZT نشان داده‌اند كه در شرايط بد سوختي بسيار مقاوم هستند. همچنين پيزوسراميك‌ها به شكل قوس‌هاي موجود در سيستم‌هاي صندلي‌هاي راحت در مدل‌هاي پيشرفته خودرو به‌كار گرفته مي‌شود كه با استفاده از دريچه‌هايي ايجاد اثرات ماساژ مي‌كنند.

پيزوسراميك‌ها همچنين در سيستم‌هاي كنترل فشار لاستيك اتومبيل‌ها به كار گرفته مي‌شوند كه در ماه نوامبر سال 2006 در كشور ايالات متحده تبديل به يك استاندارد ايمني مجاز شد. سراميك در داخل لاستيك اتومبيل قرار مي‌گيرد و توانايي منحصر به فرد آن براي تبديل انرژي مكانيكي به انرژي الكتريكي بدين معني است كه هر وقت نيروي مكانيكي بر اثر حركت لاستيك بر روي زمين بر سراميك اعمال مي‌شود، سراميك از خود الكتريسيته ساطع مي‌كند كه بر روي مانيتور خودرو مشاهده مي‌شود.

طبق سخنان دكتر Zimmermann مديرعامل شركت CeramTec در سمينار اخير، در آينده كاربرد سراميك‌ها در خودروهاي مدرن و پيشرفته افزايش خواهد يافت كه به سراميك‌هايي با كارآيي بالا در موتورهاي هيبريدي، باتري‌هاي سوختي (APU) و كامپوزيت‌هايي با زمينه فلزي مي‌توان اشاره كرد.