رتبه موضوع:
  • 0 رای - 0 میانگین
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
لزوم حرکت به سمت سرامیک های پیشرفته
#1
لزوم حركت به سمت سراميك‌هاي پيشرفته


در صنايع شيميايي، مقاومت خوب اين مواد در برابر اسيدها و ساير مواد خورنده بسيار مورد توجه مي‌باشد. در صنايع هوا- فضا مقاومت اين مواد در برابر حرارت اهميت دارد و در صنايع الكترونيك و ارتباطات به‌علت خواص نوري و الكتريكي خوبي كه دارند، از اجزاي مهم محسوب مي‌شوند. امروزه سراميك‌ها در قسمت‌هاي مختلف صنايع اتومبيل‌سازي نيز روزبه‌روز كاربرد بيشتري مي‌يابند؛ چه در سيستم ترمزها و چه در موتورها و ساير اجزاء.

روند كلي تكامل بشر در زمينه كاربرد مواد، اين‌گونه بوده است كه انسان‌ها همواره سعي كرده‌اند مواد اطراف خود و خواص آن‌ها را به‌خوبي شناسايي كنند و سپس بر اساس نيازهاي خود، مناسب‌ترين آن‌ها را انتخاب كنند. اين روند جستجو و انتخاب از ديرباز وجود داشته و هم‌اكنون هم جزء يكي از اركان اساسي مهندسي مواد مي‌باشد.
با گذشت زمان و به ‌خصوص با وقوع جنگ‌هاي جهاني در قرن بيستم، نيازهاي بشر از آنچه كه مواد موجود مي‌توانستند در اختيار او قرار دهند فراتر رفت. بنابراين نيازهاي جديد صرفاً با استفاده از مواد موجود، قابل رفع نبود. در نتيجه اين احساس در بشر به‌وجود آمد كه لازم است خود را از قيد مواد موجود رها سازد و با ايجاد تغيير در ساختار آن‌ها، عملكردهايي فراتر از خواص موجود را از آن‌ها بخواهد. از اين رو دانشمندان و مهندسين مواد بر آن شدند كه با دانش رشد يابندة خود در حوزة مواد، آن‌ها را تغيير داده و خصوصيات مورد نياز خود را در آن‌ها ايجاد نمايند و يا اينكه از ابتدا ماده‌اي را خلق كنند كه قبل از آن وجود نداشته است. با اين رويكرد جديد، عصر مواد پيشرفته آغاز شد.
بازار بزرگ سراميك‌هاي پيشرفته در جهان عامل ديگري است كه ما را به‌ سمت سراميك‌هاي پيشرفته سوق مي-دهد. از بازار 200 ميليارد دلاري سراميك‌ها در جهان حدود يك سوم آن يعني 63 ميليارد دلار آن مربوط به سراميك‌هاي پيشرفته است.
تقريباً مي‌توانيم بگوييم كه ما در سراميك‌هاي سنتي تمام توان خود را به‌كار گرفته‌ايم. در صورتي‌كه در بازار سراميك‌هاي پيشرفته اصلاً حضوري نداشته ايم. اين در حالي است كه براي اين بازار رشد 6 تا 7 درصدي نيز متصور است. ما مي‌توانيم در اين صنعت نيز مانند سراميك‌هاي سنتي به سطح خوبي برسيم. تصور اينكه سرمايه-گذاري در بخش سنتي اجباراً ما را به سمت سراميك‌هاي پيشرفته سوق مي‌دهد تصور كاملاً غلطي است؛ چون اين دو ماهيتاً با هم فرق دارند و از نظر سطح فناوري، دانش فني و موارد كاربرد، اختلاف زيادي با هم دارند. پس اين برداشت كه ما با توجه به سراميك‌هاي سنتي به مرور زمان به سراميك‌هاي پيشرفته دست مي‌يابيم درست نيست.
فارغ از تمام مباحث فوق، نگرش ما به مسائل جهاني و پديدة جهاني شدن نيز راهبرد ما را در دستيابي به فناوري‌هاي مختلف تحت‌تاثير قرار مي‌دهد. طبيعتاً استراتژي ما در رويكرد به فناوري سراميك نيز متاثر از اين نگرش خواهد بود. اگر ما در پديدة جهاني شدن بخواهيم تابع و پيرو ديگر قدرت‌ها باشيم، صنعت سراميك ما در حد سراميك‌هاي سنتي و داراي ارزش افزودة پايين باقي خواهد ماند. چون آن‌ها اين طور مي‌خواهند. ولي اگر در اين حوزه مانند حوزه‌هاي ديگري مثل نانوفناوري پيشرفت كنيم، دستيابي به فناوري سراميك‌هاي پيشرفته،‌ امري حياتي خواهد بود.
در صنايع شيميايي، مقاومت خوب اين مواد در برابر اسيدها و ساير مواد خورنده بسيار مورد توجه مي‌باشد. در صنايع هوا-فضا مقاومت اين مواد در برابر حرارت اهميت دارد و در صنايع الكترونيك و ارتباطات به‌علت خواص نوري و الكتريكي خوبي كه دارند، از اجزاي مهم محسوب مي‌شوند. امروزه سراميك‌ها در قسمت‌هاي مختلف صنايع اتومبيل‌سازي نيز روزبه‌روز كاربرد بيشتري مي‌يابند؛ چه در سيستم ترمزها و چه در موتورها و ساير اجزاء.
در 60 سال اخير در مورد 25 گروه مختلف از سراميك‌هاي پيشرفته، تحقيقات وسيعي صورت گرفته و بسياري از آن‌ها به توليد رسيده‌اند. در سال‌هاي اخير، شكوفايي و گسترش صنايع الكترونيك و همچنين كاربرد وسيع سراميك‌هاي پيشرفته در صنايع مربوط به فناوري پزشكي و اتومبيل‌سازي، موجب رشد چشمگير بازار سراميك‌هاي پيشرفته شده است.
- به‌عنوان مثال دريچه مصنوعي قلب‌ كه نوعي سراميك پيشرفته است، وزني حدود 1 تا 2 گرم دارد كه قيمت آن حدود 4 هزار دلار مي‌باشد و ارزش افزوده عجيبي دارد كه توليد آن محدود به آمريكا و ژاپن است.
- استفاده از سراميك‌ها در جايگزيني استخوان‌ها به‌علت سبكي وزن در مقايسه با پلاتين، سازگاري بيشتر با بافت-هاي بدن، عدم نياز به جراحي مجدد و غيره سبب شده است كه در حوزه پزشكي به استفاده از سراميك‌هاي پيشرفته توجه شود.
- در زمينه‌هاي نظامي نيز سراميك‌هاي پيشرفته كاربرد فراوان دارند. ساده‌ترين كاربردهاي آن ساخت زره ضد گلوله و در تانك‌ها و زير بالگردها به‌عنوان محافظ در مقابل گلوله مي‌باشد.
- در ابزار برش، امروزه به‌دليل استحكام بسيار بالا، سايش فوق‌العاده كم و عمر بسيار زياد، از اين مواد سراميكي در صنعت، استفاده فراواني مي‌شود. همچنين مواد سراميكي جايگزيني براي قلم‌تراش‌هاي فولاد آلياژي مي‌باشند و عمده توليد آن‌ها در اروپا است.
سراميك‌هاي پيشرفته آنچنان تنوع و كاربرد فراواني دارند كه توجه به هر شاخه از آن‌ها مي‌تواند درآمدزايي بالايي را به همراه داشته باشد. به‌عنوان مثال الكتروسراميك‌ها يكي از شاخه‌هاي مهم و پركاربرد هستند كه در صورت توجه، مزاياي زيادي را به‌همراه دارند كه در ذيل به برخي از آن‌ها اشاره مي‌شود:
1- اشتغال
اشتغالي كه در اثر توسعه اين صنعت در كشور ايجاد مي‌شود، قابل مقايسه با سراميك‌هاي سنتي نيست. زيرا علاوه‌بر گروه‌هاي متخصصي كه در واحدهاي صنعتي مشغول به توليد اين محصولات خواهند بود، گروه‌هاي ديگري كه شامل تيم‌هاي مهندسي هستند محصول اين كارخانجات را براي كاربردهاي خاص طراحي و توليد مي‌كنند. بنابراين زنجيرة بزرگي از نيروهاي تحصيل‌كرده در اثر توسعة اين صنعت جذب بازار كار خواهند گرديد. اساساً توليد اين نوع محصولات به‌عنوان محصولات مبتني بر دانش تلقي مي گردد.
2- توسعه صنايع الكترونيك
با توجه به اهداف برنامه‌هاي توسعه كه يكي از آن‌ها توسعه صنايع الكترونيك در كشور است، بايد زيرساخت‌هاي لازم را براي آن ايجاد كرد. توليد الكتروسراميك‌ها در كشور يكي از زيرساخت‌هاي لازم براي توسعه اين صنعت است. چون معضلي كه توليدكنندگان در صنعت الكترونيك دارند، قيمت نامناسب و ورود اجناس به‌صورت قاچاق در كشور است. با توليد اقتصادي اين قطعات در كنار ديگر قطعات الكترونيكي در داخل كشور، آن‌ها مي‌توانند توليدات خود را با قيمت مناسبي به جامعه ارائه ‌دهند و نگران قاچاق نبوده و به بازارهاي بين‌المللي راه پيدا كنند و توان رقابت داشته باشند.
3- ارزش افزوده بالا
قيمت محصولات الكتروسراميكي از حدود 5 دلار شروع مي‌شود و تا 500-400 دلار در هر كيلو مي‌رسد كه سهم بالايي از ارزش افزوده آن به دانش فني و طراحي برمي‌گردد و صرفاً مواد اوليه نقش عمده‌اي را به‌تنهايي در قيمت اين محصولات بازي نمي‌نمايد. نگراني از اينكه مواد اوليه با خلوص بالا براي توليد اين محصولات را در كشور نداريم، نبايد باعث شود تا كشور ما وارد اين صنعت نشود. چنانچه كشورهايي نظير كره، تايوان، هنگ‌كنگ و سنگاپور نيز با همين مسئله روبرو بودند ولي با يك برنامه‌ريزي درست و در سايه همكاري‌هاي بين‌المللي گام‌هاي بسيار درخشاني را در توليد و عرضه اين محصولات در دنيا برداشته‌اند.
4- مصرف انرژي
مصرف انرژي براي توليد اين قطعات در مقايسه با سراميك‌هاي سنتي بسيار كمتر است. زيرا ابعاد قطعات كوچك‌تر است. اين در حالي است كه وقتي آمار مصرف انرژي در كشورهاي مختلف بررسي مي‌شود، صنعت سراميك، به‌ويژه در بخش سنتي (كاشي، شيشه، ديرگداز، سيمان و غيره)، سهم قابل توجهي از مصرف انرژي را به خود اختصاص مي‌دهد.
پاسخ
#2
خسته نباشید خیلی عالی بودش.
پاسخ


پرش به انجمن:


کاربران در حال بازدید این موضوع: 1 مهمان