ỨNG DỤNG CỦA CÁC LOẠI VẬT LIỆU TRONG MỘT SỐ NGÀNH CÔNG NGHIỆP HIỆN NAY ( PHẦN 1 )

Ứng dụng của các loại vật liệu trong một số ngành công nghiệp hiện nay

Vật liệu là vật chất tồn tại trong tự nhiên hoặc tạo thành từ quá trình tinh chế, tổng hợp. Chúng là nguồn nguyên liệu, giữ vai trò quan trọng trong tất cả các ngành công nghiệp sản xuất sản phẩm nói chung. Về phương diện lịch sử, sự phát triển và những tiến bộ của xã hội đã gắn bó mật thiết với khả năng của con người có thể chế tác và sử dụng các loại vật liệu khác nhau để phục vụ nhu cầu cần thiết của họ. Nền văn minh nhân loại đã từng được đặt tên theo sự phát hiện, phát triển của vật liệu sử dụng theo các thời kỳ như: thời kỳ đồ đá, đồ đồng, đồ sắt và thời kỳ của những vật liệu mới, vật liệu tiên tiến.

Con người ngay từ sớm đã tiếp cận và sử dụng các vật liệu tồn tại tự nhiên quanh họ như đá, gỗ, đất sét, da sống, da thuộc từ động vật… Cùng với thời gian, họ đã khám phá ra những kỹ thuật có thể thay đổi vật liệu tự nhiên thành những vật liệu mới có tính chất ưu việt hơn như đồ gốm, các kim loại khác nhau…Dần dần, những khám phá còn cho thấy tính chất vật liệu có thể được thay đổi bằng phương pháp xử lý nhiệt hoặc bằng cách bổ sung các chất khác nhau. Thời xa xưa, việc sử dụng và chế tác vật liệu hoàn toàn dựa trên những thử nghiệm đơn giản và kinh nghiệm khách quan chứ chưa có hiểu biết thực sự về bản chất của sự biến đổi vật liệu qua các quá trình xử lý chúng. Chỉ đến thời gian về sau, sự tiến bộ về nhận thức của con người đã giúp họ tìm hiểu được bản chất cũng như mối quan hệ giữa các yếu tố thuộc về cấu trúc và tính chất của vật liệu. Các kiến thức này được xây dựng và phát triển mạnh trong khoảng 100 năm qua. Kể từ đó đến nay, hàng chục ngàn vật liệu khác nhau với các tính chất chuyên biệt đã được phát triển nhằm đáp ứng nhu cầu của xã hội hiện đại. Các loại vật liệu dùng trong các ngành công nghiệp sản xuất sản phẩm có thể kể đến như: vật liệu như kim loại, nhựa tổng hợp, gốm sứ, thuỷ tinh, sợi, vật liệu composite, vật liệu bán dẫn cho công nghiệp điện tử…

Đối với các loại vật liệu là nguyên liệu cho các ngành sản xuất sản phẩm ứng dụng, tính chất vật liệu cần được quan tâm đặc biệt. Hiểu biết về tính chất của vật liệu sẽ giúp chúng ta có thể thiết kế, chế tạo các sản phẩm với chất lượng tốt, tối ưu cho từng ứng dụng cụ thể. Các tính chất chung của vật liệu cần quan tâm như: tính chất cơ học, tính chất nhiệt học, tính chất điện, tính chất từ, tính chất quang, tính chất hoá học… Tất nhiên, ở mỗi tính chất sẽ bao hàm nhiều yếu tố cấu thành mà một kỹ sư khoa học và kỹ thuật vật liệu sẽ được tìm hiểu chuyên sâu và chi tiết để từ đó nắm rõ các tính chất đặc thù của từng loại vật liệu cho thiết kế chế tạo vật liệu mới cũng như chế tạo các sản phẩm ứng dụng.

Trong kỹ thuật, vật liệu ứng dụng thường được gọi chung là vật liệu kỹ thuật và chúng có thể được phân chia thành các nhóm vật liệu với tên gọi khác nhau như: vật liệu kim loại và hợp kim, vật liệu gốm sứ, vật liệu polyme hữu cơ, vật liệu composite gồm cả những vật liệu gỗ, vật liệu điện tử bán dẫn, vật liệu y sinh… Các khái niệm, tính chất chung cũng như ứng dụng công nghiệp của các loại vật liệu này có thể khái quát như sau:

Vật liệu kim loại và hợp kim:

Là những vật liệu vô cơ với thành phần có chứa một hoặc nhiều nguyên tố kim loại. Chúng cũng có thể có chứa một lượng nhỏ nguyên tố không thuộc kim loại. Kim loại là những nguyên tố có thể nhường các electron để tạo ra các ion dương và hình thành các liên kết kim loại. Những tính chất cơ bản của kim loại như: Chúng thông thường có ánh kim, có khối lượng riêng tương đối lớn, dễ kéo dài và dát mỏng, hầu hết có nhiệt độ nóng chảy cao, cứng, có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tốt. Khi nóng chảy các kim loại khác nhau với nhau theo tỉ phần nhất định có thể tạo ra hợp kim có tính chất khá khác biệt so với tính chất của các kim loại nguyên thuỷ. Một số loại hợp kim như: hợp kim không bị ăn mòn với thành phần Fe-Cr-Ni (thép inoc), hợp kim siêu cứng: W-Co, Co-Cr-W-Fe,…, hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp: Sn-Pb (thiếc hàn), hợp kim nhẹ, cứng bền: Al-Si, Al-Cu-Mn-Mg. Những hợp kim nhẹ, bền, chịu được nhiệt độ, áp suất cao được dùng phổ biến trong các ngành công nghiệp chế tạo tên lửa, tàu vũ trụ, máy bay, ô tô... Những hợp kim có tính bền hoá học và cơ học cao dùng chế tạo các thiết bị trong công nghiệp dầu mỏ và công nghiệp hoá chất… Những hợp kim không gỉ dùng chế tạo các dụng cụ ý tế, dụng cụ làm bếp… Những hợp kim của vàng với bạc hoặc đồng (vàng tây) đẹp và cứng dùng chế tác đồ trang sức…

Vật liệu gốm sứ:

Chúng là những vật liệu vô cơ với thành phần gồm những nguyên tố kim loại hoặc phi kim liên kết hoá học với nhau. Chúng có thể kết tinh (có cấu trúc tinh thể) hoặc vô định hình (không có cấu trúc tinh thể nhất định) hoặc sự pha trộn giữa 2 thành phần này. Thông thường chúng có nhiệt độ nóng chảy và độ bền hoá học cao. Chúng cũng có độ cứng và độ bền nhiệt độ (không phân huỷ ở nhiệt độ cao) cao nhưng giòn. Mặt khác chúng có độ dẫn điện kém. Gốm là vật liệu nhân tạo có sớm nhất trong lịch sử loài người. Khái niệm về vật liệu gốm khởi đầu dùng để chỉ vật liệu chế tạo từ đất sét, cao lanh (gốm đất nung). Về sau, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, khái niệm gốm được mở rộng và bao gồm thêm đồ sứ, các vật liệu trên cơ sở ôxyt (như gốm Al2O3) và các chất vô cơ không phải ôxyt như SiC. Chúng được sử dụng trong công nghiệp gốm sứ để tạo ra các sản phẩm ứng dụng trong ngành công nghiệp xây dựng như gạch xây dựng, gạch men ốp sàn, chế tạo các vật dụng phục vụ sinh hoặt gia đình như chén, bát, bình hoa trang trí… Ngoài ra, gốm còn sử dụng trong kỹ thuật điện tử như: các loại gốm sứ cách điện dùng đỡ hoặc treo các đường dây tải điện có điện áp cao. Gốm áp điện với đặc tính biến đổi hình dạng do áp vào vật một trường điện thì chúng thay đổi hình dạng hoặc dùng cơ học tác động vào chúng có thể tạo ra dòng điện, chúng có thể dùng chế tạo các cảm biến ứng suất, cảm biến gia tốc, đầu dò siêu âm trong điện tử y tế để chẩn đoán bệnh và phẫu thuật… Ngoài ra còn có các loại gốm tụ điện, gốm siêu dẫn, gồm từ tính, gốm bán dẫn… chúng được sử dụng rộng rãi để chế tạo các loại vật liệu và linh kiện điện tử cho các thiết bị điện tử như điện thoại thông minh, máy tính, ti vi, tủ lạnh…

Vật liệu Polyme: 

Là những vật liệu hữu cao phân tử (hợp chất có khối lượng phân tử lớn) cấu thành từ chuỗi phân tử hoặc mạng lưới chứa cacbon. Hầu hết các polyme tồn tại ở dạng vô định hình, một số các loại polyme có thể có thành phần hỗn hợp 2 trạng thái vật liệu kết tinh và vô định hình. Đặc tính điển hình của polyme thường là vật liệu có mật độ thấp, có tính cơ học dẻo nên dễ tạo hình theo khuôn ép. Các polyme thường có độ dẫn điện kém do đặc tính liên kết nguyên tử của chúng. Chúng là nguyên liệu để sản xuất nhiều loại vật dụng trong đời sống hàng ngày cho đến các sản phẩm công nghiệp gắn với đời sống hiện đại.

Vật liệu composite: 

Là vật liệu nhiều pha trong đó các thành phần pha có thể rất khác nhau về bản chất. Các pha cấu thành không hoà tan lẫn nhau và phân cách nhau bằng ranh giới pha. Tính chất của composite là tính chất chung của các pha thành phần (thường là tổng hợp các tính trội của các pha thành phần). Hiểu đơn giản hơn, composite là vật liệu hình thành từ sự pha trộn giữa các vật liệu khác nhau trong đó có một chất chủ đạo gọi là nền và các chất bổ sung là cốt nhằm tạo ra vật liệu mới có tính chất ưu việt hơn tuỳ thuộc mục đích ứng dụng. Ứng dụng của vật liệu composite rất đa dạng và phong phú. Chúng có thể được dùng để chế tạo các loại vật liệu xây dựng như gạch không nung với ưu điểm nhẹ, bền nhiệt để giảm tải trọng trong các công trình xây dựng, đồ gỗ công nghiệp… Ngoài ra, vật liệu composite còn sử phổ biến trong các ngành công nghiệp chế tạo ô tô, tàu thuỷ, máy bay, thiết bị không gian từ thân vỏ, bánh xe, ghế ngồi, nội thất, các chi tiết máy…

Bài viết trên đây là những chia sẻ của chúng tôi với mong muốn mang đến cho quý khách hàng những thông tin hữu ích nhất. Ngoài ra, nếu quý khách hàng cần tìm mua các sản phẩm khác về hợp kim hoặc linh kiện cơ khí khác. Quý khách có thể liên hệ với chúng tôi thông qua các hình thức sau. Công ty Văn Thái chúng tôi chuyên cung cấp các linh kiện và tất cả các loại hợp kim theo yêu cầu của khách hàng để sản xuất dao phay gỗ, với mã hợp kim đa dạng như: YG6, YG6Z, YG8, YG3X, YG15C, YG20C, YG25C... tùy vào nhu cầu sử dụng của khách hàng mà chúng tôi có: dây cắt Trường Thành, dây cắt Cánh Chim ( xanh, đỏ ), dây cắt Quang Minh ( cam, xanh ), dây cắt Honglu ( giấy, nhựa ), dây cắt Kim Cương và cả dây cắt Nhôm,… dầu cắt dây DX-2, dầu cắt JIARUN #1 ( JR#1) ( dầu xanh lá ), dầu cắt JUARUN 2A, hộp dầu JIARUN 3A, dầu SDK2, dầu SDK 3 ( dầu vàng ), dầu SDK 118, dầu WED-218 và cả dầu mài JD,…. Động cơ điện, động cơ bước tiến, bánh xe (puly), nút đồng, nắp đậy, bộ bạc đạn bánh xe, bạc đạn, động cơ điện, máy bơm, card HL, dây Curoa, hợp kim dẫn điện,….

Lựa chọn Văn Thái và các sản phẩm do Văn Thái cung cấp quý khách sẽ vô cùng hài lòng vì chúng tôi có:

• Dịch vụ giao hàng nhanh
• Hậu mãi tốt
• Sản phẩm giá thành hợp lí, chủng loại đa dạng

Hãy nhấc máy lên và gọi ngay cho chúng tôi theo số hotline: 094 124 7183 hoặc email: linhkienvanthai@gmail.com