Keraamisten materiaalien ominaisuudet, tyypit, esimerkit

Se Keraamiset materiaalit Ne ovat kaikki niitä ei -metallisia epäorgaanisia kiinteitä aineita, joille on ominaista, että niissä on ionisia ja kovalenttisia sidoksia ja pakottamista erittäin korkeissa lämpötiloissa. Heidän esiintymisensä ovat monipuolisia, esittävät savea, läpinäkyviä, lasimaisia, värikkäitä tekstuureja jne., joilla on epätavallinen kovuus.

Kemiallisesti keramiikka koostuu oksidien, karbidien ja nitturosin olemuksesta, joka kattaa siten sekalaiset mahdollisuudet ja koostumukset. Ne ovat aina olleet läsnä ihmiskunnan historiassa, mudasta, tiilistä, keramiikasta ja posliinista, suprajohtaviin ja tulenkestäviin laattoihin, joita käytetään hienostuneissa teknologisissa sovelluksissa.

Tiilet ovat hyvin yleisiä keraamisia tuotteita

Kodesimme keraamiset materiaalit muodostavat lattioiden ja kattojen lattiat, lautasten astiat, ikkunoiden lasit, käymälöiden ja nielujen kovuuden, jopa sementin ja kaikki jähmettyneet pastat, jotka ajoivat rakennusten rakentamiseen että asumme.

Keraamiset materiaalit ovat myös laitteissa, kuten kvartsikellot, tietokoneet, televisiot, mikrofonit, ja ne ovat myös välttämättömiä elementtejä ilmailu- ja arkkitehtuurissa. Sen monipuolinen ja erilainen käyttö heijastaa vain suurta monimuotoisuutta eri keramiikan ominaisuuksien välillä.

[TOC]

Keraamisten materiaalien ominaisuudet

Kun keramiikkaa on niin paljon, on vaikea luoda ominaisuuksia, jotka voivat kuvata niitä kaikkia, koska aina on useita poikkeuksia. Useimmilla on kuitenkin yhteisiä seuraavia yleisiä ominaisuuksia:

Hauraus

Keraamisten materiaalien kiteisiä rakenteita ei voida mukautua vastatoimenpiteisiin, jotka ovat elastisesti fyysisiä voimia, jotka pyrkivät murtamaan kiinteät aineet. Siksi ne ovat hauraita, hauraita.

Kovuus

Keraamisten materiaalien yhteydet ovat erittäin vahvoja, joten niiden atomit ovat tiukasti rajoittuneet heidän asemaansa. Tämä antaa heille suuren kovuuden, vaikka ne olisivat hauraita kiinteitä aineita.

Voi palvella sinua: Inert Aine: Konsepti, ominaisuudet, esimerkit

Lämpö- ja sähköjohto

Keraamiset materiaalit eivät yleensä ole hyviä lämmön tai sähköntekijöitä, joten ne käyttäytyvät eristeinä. Monet keramiikka.

Puristusvoima

Keraamiset materiaalit ovat heikkoja kompressioiden edessä, mikä tekee niistä kiinteitä pieniä sitkeitä.

Kemiallinen tuntemattomuus

Keramiikka erottuu huomattavasti inertteistä kiinteistä aineista, vastustaen orgaanisia liuottimia ja syövyttäviä aineita menettämättä laatua.

Läpinäkyvyys

Monet keramiikat ovat läpinäkyviä, vaikkakin on myös läpikuultavia ja läpinäkymättömiä.

Kiintoaine

Yksi keraamisten materiaalien pääominaisuuksista on niiden korkea lämpövastus, koska ne sulavat erittäin korkeissa lämpötiloissa. Tästä syystä niitä pidetään tulenkestävinä kiinteinä aineina, jotka on tehty tukemaan liekkejä ja lämpötiloja yli 1.000 ° C.

Kestävyys

Monien asuntojen ja talojen laatat on valmistettu keraamisista materiaaleista

Keraamisille materiaaleille on ominaista erittäin kestäviä. Tämän testit näemme täydellisesti vanhojen rakenteiden tiileissä sekä lattiakerroksen lattiaissa, jotka vastustavat vuosien ajan huonekalujen kitkaa vetäessäsi, niihin kuuluvien esineiden iskut, jalanjälkiä jne. .

Keraamisten materiaalien tyypit

Kuten ominaisuudet, keraamisten materiaalien luokittelu tyydyttävällä tavalla ei ole helppoa. Siksi tyypit, joissa keramiikka yleensä luokitellaan täällä.

Kiteinen

Kiteinen keramiikka ovat kaikki ne, jotka saadaan tulen ja useiden prosessien, kuten sintraus, saadaan aikaan, joka koostuu jauheiden tiivistämisestä lopullisen kiinteän aineen antamiseksi.

Voi palvella sinua: metyylimalonihappo: rakenne, ominaisuudet, synteesi, käyttää

Sen rakenteet on järjestetty riippumatta siitä, ovatko ne ionisia kiteitä vai kolmen dimensionaalisia verkoja kovalenttisia sidoksia.

Ei -kiteinen

Ei -kiteinen keramiikka ovat kaikki lasimaisia, joten ne ovat lasia. Yleisesti ottaen ne saadaan kiinteyttämällä ja jäähdyttämällä sulat kiinteät aineet, jotka sekoitetaan keraamisen materiaalin aiheuttamiseksi. Sen rakenteet ovat sotkuisia, amorfisia.

Perinteinen ja moderni

Keraamiset materiaalit voidaan myös luokitella perinteisiksi tai moderneiksi.

Perinteiset ovat kaikki niitä, jotka ovat tunnettuja vuosituhansien ajan ja jotka on valmistettu savesta tai piidioksidista, jotka ovat heidän joukossaan savia ja posliineja muunnelmillaan.

Savi

Toisaalta modernit ovat niitä, jotka ovat olleet nousseet 100 vuotta uusien teknologisten ja teollisuusvaatimusten takia. Niistä meillä on karbideja, puolijohteita ja yhdistelmäkeramiikkaa.

Sovellukset

Keraamiset tuotteet

Erityistä tai kotitekoista käyttöä varten on olemassa lukuisia keraamisia tuotteita:

• Tiilet, putket, laatat, huoneistot lattiat.

Keraamiset tiilet

• Kaasukäähdyttimet, sarven yhteensopivuus.
• Keittiövälineet: veitset, laatat, astiat.

Keraamiset veitset pysyvät terävinä pidempään, vaikka niitä on helpompi rikkoa

• Teknisen kestävä keramiikka: ballistinen suoja, ajoneuvojen suojaus, biolääketieteelliset implantit, avaruuslautan keraamiset laatat.

Lääke

Keramiikkaa, erityisesti titaani- ja zirkoniumoksideja, voidaan käyttää biomateriaaleina hammaskappaleiden ja luiden syrjässä.

Koneistus

Jotkut keraamiset materiaalit ovat poikkeuksellisen kovia, joten niiden tarkoituksena on valmistaa porauksia ja leikkaustyökaluja, joiden kanssa ne on mekanisoitu, leikkaus- ja hometallit tai muut kiintoaineet. Samoin ne ovat yleensä hankaavia materiaaleja, joiden kanssa eri pinnat ovat kiillotettuja.

Sähkömoottorit

Sähkömoottorit koostuvat ferriittikeramiikasta valmistetuista magneeteista.

Optiikka

On keraamisia materiaaleja, joilla on fosforoivia ominaisuuksia, ja siksi niitä käytetään elektronisiin laitteisiin LED -valojen tuottamiseen.

Voi palvella sinua: kemiallinen pitoisuus

Eristävä

Koska ne ovat huonoja lämmön tai sähkön johtimia, niitä käytetään eristeinä esimerkiksi ruokailasäiliöissä pitämään ne kuumana pidempään tai muuntajissa ja sähkögeneraattoreissa korkeiden jännitteiden hallitsemiseksi.

Esimerkkejä keraamisista materiaaleista

Lopuksi luetellaan useita esimerkkejä keraamisista materiaaleista, joista suurin osa on moderneja:

-Siihen₂JOMPIKUMPI₃, alumiiniokso

-Joo₃N₄, piin nitruro

-Tina-, titaani -nitro

-Grafiitti

-Timantti

-Sitoa₂, piidioksidi

-Pyrex -lasi

-Ito, tinoksidi ja intialainen

-Safiiri

-Optiset kuidut

-Tuomittu₃, Renio -trioksidi

-Gan, galliumnitride

-Sic, piikarbidi

-Zro₂, Circony Circony tai Dioksidi

-Kivitavarat

-B -₄C, boorikarbidi

-Mosi₂, molybdeenin pettymys

-YBCO tai YBA₂Cu₃JOMPIKUMPI₇, ititirium-, barium- ja kuparioksidi

-Batio₃, Bariumtitanaatti

-Boorioksidit

-BN, boorinitride

-Mgb₂, magnesiumdiborur

-Sialon, alumiini oksinitridi ja pii

-Uo₂, uraanioksidi

-Zno, sinkkioksidi

-Neiti₃, Strontiumtitanaaatti

-CD -levyt, kadmiumsulfidi

-Mgnb₂JOMPIKUMPI₉Pb₃, Lyijy Niobato ja magnesium

-Zeoliitit

Oksidipohjainen keramiikka voi olla rakenteellisesti monimutkainen, koska ne sisältävät ei -stoikiometriset kiinteät aineet ja yhdistelmät sinfiinit. Samoin mainitut esimerkit voidaan purkaa tai ei välttämättä purkaa metallia, metalloidisia tai ei -metalliatomeja, jotka muokkaavat niiden ominaisuuksia ja siten niiden lopullisia sovelluksia.

Viitteet

1. Shiver & Atkins. (2008). Epäorgaaninen kemia. (Neljäs painos). MC Graw Hill.
2. Wikipedia. (2020). Keraaminen. Haettu: vuonna.Wikipedia.org
3. Chris Woodford. (1. syyskuuta 2019). Keramiikka. Haettu osoitteesta: SelftinTatstuff.com
4. Barry Carter & M. Grant Norton. (2007). Keraamiset materiaalitieteet ja tekniikka. Jousto.
5. DR. Ian Brown. (2020). Mitkä ovat keramiikka? Toipunut.org.NZ