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智能陶瓷材料在汽車工業(yè)中的廣泛應(yīng)用

發(fā)布:2007-11-1 9:16:35  來源: 中國(guó)建材網(wǎng)  [字體: ]

      作為特種陶瓷產(chǎn)品分類的智能陶瓷材料,其中包括在汽車制造中使用的對(duì)環(huán)境敏感且能對(duì)環(huán)境變化作出靈敏反應(yīng)的材料,目前已成為材料科學(xué)及工程領(lǐng)域中研究的焦點(diǎn)。

    汽車上使用的智能陶瓷產(chǎn)品,包括功能材料、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與反饋系統(tǒng)相結(jié)合的智能材料系統(tǒng)或結(jié)構(gòu)。由于其綜合性功能的發(fā)揮,可使汽車產(chǎn)品在行駛時(shí)感知與響應(yīng)外界環(huán)境的變化,使汽車產(chǎn)品擁有自檢、自測(cè)、自診斷、自修復(fù)、自適應(yīng)等諸多性能。

    當(dāng)前有些功能陶瓷制品已具有智能化的功能,如半導(dǎo)體鈦酸鋇正溫度系數(shù)熱能電阻及氧化鋅變阻器,它們對(duì)于溫度和電壓具備自身診斷、候補(bǔ)保護(hù)與自身修復(fù)的功能,可以使材料本身擁有抵抗環(huán)境突然變化的能力,并可重復(fù)多次使用。在智能陶瓷系統(tǒng)中,壓電陶瓷是最重要的品類,F(xiàn)在已經(jīng)普及使用及正擬開發(fā)研制的壓電類智能陶瓷制品及材料系統(tǒng)如下:

    汽車減震裝置:利用智能陶瓷產(chǎn)品的正壓電效應(yīng)、逆壓電效應(yīng)研制出的智能減震器,具有識(shí)別路面并自我調(diào)節(jié)的功能,可將粗糙路面對(duì)汽車形成的震動(dòng)減到最低限度,整個(gè)感知與調(diào)節(jié)過程只需要20秒。另外,采用智能陶瓷材料制成的減震裝置還可以推廣應(yīng)用在汽車產(chǎn)品之外的領(lǐng)域,如使用到精密加工的穩(wěn)固工作平臺(tái)等。

    汽車智能雨刷:利用鈦酸鋇陶瓷的壓阻效應(yīng)制成智能陶瓷雨刷,可以自動(dòng)感知雨量,自動(dòng)將雨刷調(diào)節(jié)到最佳速度。

    汽車有源消聲陶瓷材料:由壓電陶瓷拾音器、諧振器、模擬聲線圈和數(shù)字信號(hào)處理集成電路組成的有源消聲陶瓷材料,可把汽車的震動(dòng)頻率降低到500赫茲以下。

    此外,還可以利用智能陶瓷材料開發(fā)出智能安全系統(tǒng)與智能傳輸系統(tǒng),如在安全氣囊中,也使用了智能陶瓷元件,F(xiàn)代智能陶瓷材料的開發(fā)研究與市場(chǎng),已經(jīng)處在方興未艾時(shí)期,同時(shí)它的應(yīng)用已經(jīng)不僅限于汽車工業(yè),而且對(duì)造船、建筑、機(jī)械、家電、航天、國(guó)防等工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響,將大大提高各類機(jī)械與電子產(chǎn)品的智能與自動(dòng)化水平。

 

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