Keramiske materialegenskaper, typer, eksempler

De Keramiske materialer De er alle de ikke -metalliske uorganiske faste stoffer som er preget av å ha en blanding av ioniske og kovalente bindinger, og for å tvinge i veldig høye temperaturer. Deres opptredener er mangfoldige, presenterer leire, gjennomsiktige, glasslegemer, fargerike teksturer, etc., som deler en uvanlig hardhet.

Kjemisk består keramikken av essens av oksider, karbider og nituros, og omfatter derved blandede muligheter og sammensetninger. De har alltid vært til stede i menneskehetens historie, fra gjørme, murstein, keramikk og porselen, til superledende og ildfaste fliser brukt i sofistikerte teknologiske applikasjoner.

Murstein er veldig vanlige keramiske produkter

I våre hjem utgjør keramiske materialer gulvene i gulv og tak, servise på platene, glasset i vinduene, hardheten på toalettene og vasken, til og med sementen og all den størkde pastaen som tjente til å bygge bygningene som vi bor.

Keramiske materialer er også innenfor enheter som kvartsur, datamaskiner, TV -apparater, mikrofoner, og er også uunnværlige elementer innen luftfart og arkitektur. Dets varierte og forskjellige bruksområder gjenspeiler bare det store mangfoldet mellom egenskapene til forskjellig keramikk.

[TOC]

Egenskaper til keramiske materialer

Når det er så mange keramikk, er det vanskelig å etablere egenskaper som kan beskrive dem alle, fordi det alltid vil være flere unntak. De fleste deler imidlertid felles følgende generelle egenskaper:

Skjørhet

De krystallinske strukturer av keramiske materialer kan ikke tilpasse seg for å motvirke, elastisk, de fysiske kreftene som søker å bryte faste stoffer. Derfor er de sprø, skjøre.

Hardhet

Koblinger i keramiske materialer er veldig sterke, så atomene deres er fast innesperret i sine respektive posisjoner. Dette gir dem stor hardhet, selv når de er sprø faste stoffer.

Kan tjene deg: inert materie: konsept, egenskaper, eksempler

Termiske og elektriske konduktiviteter

Keramiske materialer er vanligvis ikke gode drivere av varme eller strøm, så de oppfører seg som isolatorer. Imidlertid motsier mange keramikker denne egenskapen, og har blant dem utmerkede termiske og elektriske ledere, så vel som halvledere.

Kompresjonskraft

Keramiske materialer er svake i møte med kompresjoner, noe som gjør dem solid liten iherdig.

Kjemisk ufølsomhet

Keramikken skiller seg ut for å være betydelig inerte faste stoffer, motstå organiske løsningsmidler og etsende stoffer uten å miste kvaliteten.

Åpenhet

Mange keramikk er gjennomsiktige, selv om det også er gjennomsiktig og ugjennomsiktig.

Ildfast faste stoffer

Et av hovedegenskapene til keramiske materialer er deres høye termiske motstand, siden de smelter ved veldig høye temperaturer. Det er av denne grunn at de anses som ildfaste faste stoffer, laget for å støtte flammene og temperaturene over 1.000 ° C.

Varighet

Flisene på mange leiligheter og hus er laget av keramiske materialer

Keramiske materialer er preget av å være veldig holdbare. Tester av dette ser vi perfekt i mursteinene til gamle konstruksjoner, så vel som i gulvene i gulvene, som motstår i årene som møbler i årene drar, slagene på gjenstandene som faller på dem, fotspor osv. .

Typer keramiske materialer

Som med egenskapene, er det ikke lett å klassifisere keramiske materialer på en tilfredsstillende og definitiv måte. Det er grunnen til at typene som keramikken vanligvis er klassifisert her, vil bli stilt ut her.

Krystallinsk

Krystallinsk keramikk er alle de som er oppnådd til patir fra brann og flere prosesser, for eksempel sintring, som består i å komprimere pulverene som er produsert for å gi et endelig fast stoff.

Kan tjene deg: metylmalonsyre: struktur, egenskaper, syntese, bruk

Strukturen er bestilt, enten de er ioniske krystaller eller tre -dimensjonale nettverk av kovalente bindinger.

Ikke -krystallinsk

Ikke -krystallinsk keramikk er alle av glass utseende, så de er glass. Generelt sett oppnås de ved å stivne og avkjøle de smeltede faste stoffene som er blandet for å gi opphav til det keramiske materialet. Strukturene er rotete, amorfe.

Tradisjonell og moderne

Keramiske materialer kan også klassifiseres som tradisjonelle eller moderne.

De tradisjonelle er alle de som har vært kjent i årtusener og er laget med leire eller silika, og dukker opp blant dem leirene og porselenene med sine varianter.

Leire

På den annen side er de moderne de som har dukket opp i 100 år på grunn av de nye teknologiske og industrielle kravene. Blant dem har vi karbider, halvledere og sammensatt keramikk.

applikasjoner

Keramiske produkter

Det er mange keramiske produkter for spesialisert eller hjemmelaget bruk:

• Murstein, rør, fliser, leilighetsgulv.

Keramiske fliser

• Gassradiatorer, horn som coading.
• Kjøkkenutstyr: kniver, fliser, retter.

Keramiske kniver forblir skarpe i lengre tid, selv om de er lettere å bryte

• Teknisk-avanert keramikk: Ballistisk beskyttelse, skjerming av kjøretøy, biomedisinske implantater, keramiske fliser av romfergen.

Medisin

Keramikk, spesielt titan- og zirkoniumoksider, kan brukes som biomaterialer i erstatningen av tannstykker og bein.

Maskinering

Noen keramiske materialer er ekstraordinært harde, så de er bestemt til å produsere bor og skjæreverktøy, som de er mekaniserte, kuttede og moldmetaller eller andre faste stoffer. På samme måte er de vanligvis slitende materialer, som forskjellige overflater er polert.

Elektriske motorer

Elektriske motorer er sammensatt av magneter laget av ferritt keramikk.

Optikk

Det er keramiske materialer som har fosforescerende egenskaper, og brukes derfor på elektroniske enheter for å produsere LED -lys.

Kan tjene deg: kjemisk konsentrasjon

Isolerende

Når de er dårlige ledere av varme eller strøm, brukes de som isolatorer for eksempel i matbeholdere for å holde dem varme lenger, eller i transformatorer og elektriske generatorer for å kontrollere høye spenninger.

Eksempler på keramiske materialer

Til slutt vil flere eksempler på keramiske materialer bli oppført, de fleste av dem er moderne:

-Til₂ENTEN₃, aluminiumoksyd

-Ja₃N₄, Silisium Nitruro

-Tinn, titan nituro

-Grafitt

-Diamant

-Sio₂, silika

-Pyrex glass

-Ito, tinnoksid og indisk

-Safir

-Optiske fibre

-Dømme₃, Renio -trioksid

-Gan, galliumnitrid

-Sic, silisiumkarbid

-Zro₂, Circony Circony eller Dioxide

-Steingods

-B₄C, borkarbid

-Mosi₂, Molybden desillusjon

-YBCO eller YBA₂Cu₃ENTEN₇, ititrium, barium og kobberoksid

-Batio₃, Bariumtitanat

-Boroksider

-Bn, bornitrid

-MGB₂, Magnesium Diborur

-Sialon, aluminiumoksinitrid og silisium

-Uo₂, uranoksid

-Zno, sinkoksid

-Ms₃, Strontium Titanate

-CDer, kadmiumsulfid

-MGNB₂ENTEN₉Pb₃, Led Niobato og magnesium

-Zeolitter

Oksydbasert keramikk kan være strukturelt komplisert, da de inkluderer ikke -støkiometriske faste stoffer og kombinasjoner symfiner. På samme måte kan de siterte eksemplene kanskje ikke slippes ut med metall, metalloid eller ikke -metallatomer, noe som endrer egenskapene deres og derfor deres endelige applikasjoner.

Referanser

1. Shiver & Atkins. (2008). Uorganisk kjemi. (Fjerde utgave). Mc Graw Hill.
2. Wikipedia. (2020). Keramikk. Hentet fra: i.Wikipedia.org
3. Chris Woodford. (1. september 2019). Keramikk. Hentet fra: Explinthatstuff.com
4. Barry Carter & m. Grant Norton. (2007). Keramisk materialvitenskap og ingeniørfag. Springer.
5. Dr. Ian Brown. (2020). Hva er keramikk? Gjenopprettet fra: Scientelarn.org.nz