Kenmerken van keramische materialen, typen, voorbeelden

De Keramische materialen Het zijn al die niet -metalen anorganische vaste stoffen die worden gekenmerkt door een mengsel van ionische en covalente bindingen, en voor het forceren bij zeer hoge temperaturen. Hun optredens zijn divers, presenteren klei, transparante, glasachtige, kleurrijke texturen, enz., die een ongewone hardheid delen.

Chemisch gezien bestaat het keramiek uit essentie van oxiden, carbiden en nituros, waardoor gemengde mogelijkheden en composities worden omvat. Ze zijn altijd aanwezig geweest in de geschiedenis van de mensheid, van modder, bakstenen, aardewerk en porselein, tot supergeleidende en refractaire tegels die worden gebruikt in geavanceerde technologische toepassingen.

Bakstenen zijn heel gebruikelijke keramische producten

In onze huizen vormen keramische materialen de vloeren van de vloeren en daken, de servies van de platen, het glas van de ramen, de hardheid van de toiletten en wastafels, zelfs het cement en alle gestold pasta die diende om de gebouwen te bouwen om de gebouwen te bouwen dat we bewonen.

Keramische materialen bevinden zich ook binnen apparaten zoals kwartshorloges, computers, televisies, microfoons en zijn ook onmisbare elementen in luchtvaart en architectuur. Het gevarieerde en ongelijksoortige gebruik weerspiegelt alleen de grote diversiteit tussen de eigenschappen van verschillende keramiek.

[TOC]

Eigenschappen van keramische materialen

Wanneer er zoveel keramiek is, is het moeilijk om eigenschappen vast te stellen die ze allemaal kunnen beschrijven, omdat er altijd verschillende uitzonderingen zullen zijn. De meeste delen echter de volgende algemene eigenschappen gemeen:

Breekbaarheid

De kristallijne structuren van keramische materialen kunnen niet worden aangepast om de fysieke krachten die proberen hun vaste stoffen te breken tegen te gaan. Daarom zijn ze bros, breekbaar.

Hardheid

Verbindingen in keramische materialen zijn erg sterk, dus hun atomen zijn stevig beperkt in hun respectieve posities. Dit geeft hen grote hardheid, zelfs als ze brosse vaste stoffen zijn.

Kan u van dienst zijn: inert materie: concept, kenmerken, voorbeelden

Thermische en elektrische geleidbaarheid

Keramische materialen zijn meestal geen goede stuurprogramma's of elektriciteit, dus ze gedragen zich als isolatoren. Veel keramiek is echter in tegenspraak met dit kenmerk, waaronder uitstekende thermische en elektrische geleiders, evenals halfgeleiders.

Drukkracht

Keramische materialen zijn zwak in het gezicht van compressies, waardoor ze solide klein vasthoudend zijn.

Chemische ongevoeligheid

De keramiek valt op omdat het aanzienlijk inerte vaste stoffen is, tegen organische oplosmiddelen en corrosieve stoffen zonder hun kwaliteit te verliezen.

Transparantie

Veel keramiek is transparant, hoewel er ook doorzichtig en ondoorzichtig zijn.

Refractaire vaste stoffen

Een van de belangrijkste kenmerken van keramische materialen is hun hoge thermische weerstand, omdat ze smelten bij zeer hoge temperaturen. Het is om deze reden dat ze worden beschouwd als refractaire vaste stoffen, gemaakt om de vlammen en temperaturen boven 1 te ondersteunen.000 ° C.

Duurzaamheid

De tegels van veel appartementen en huizen zijn gemaakt van keramische materialen

Keramische materialen worden gekenmerkt door zeer duurzaam te zijn. Tests hiervan zien we perfect in de stenen van oude constructies, evenals in de vloeren van de vloeren, die zich in de jaren weerstaan ​​de wrijving van het meubilair tijdens het slepen, de slagen van de objecten die erop vallen, de voetsporen, enz .

Soorten keramische materialen

Net als bij de kenmerken is het niet eenvoudig om keramische materialen op een bevredigende en definitieve manier te classificeren. Dat is de reden waarom de typen waarin de keramiek hier meestal wordt geclassificeerd, hier worden tentoongesteld.

Kristallijn

Kristallijn keramiek is alles die worden verkregen om te patir van vuur en meerdere processen, zoals sintering, die bestaat uit het verdiepen van de geproduceerde poeders om een ​​laatste vaste stof te geven.

Kan u dienen: methylmalonzuur: structuur, eigenschappen, synthese, gebruik

De structuren zijn geordend, of het nu ionische kristallen zijn of drie dimensionale netwerken van covalente bindingen.

Niet -kristallijn

Niet -kristallijne keramiek is allemaal die van glasachtig uiterlijk, dus ze zijn glas. In het algemeen worden ze verkregen door de gesmolten vaste stoffen die worden gemengd te stollen en te koelen om aanleiding te geven tot het keramische materiaal. De structuren zijn rommelig, amorf.

Traditioneel en modern

Keramische materialen kunnen ook worden geclassificeerd als traditioneel of modern.

De traditionele zijn allen die al millennia bekend staan ​​en zijn gemaakt met klei of silica, waaronder de klei en porseleinen met hun varianten.

Klei

Aan de andere kant zijn de moderne degenen die al 100 jaar opkomen vanwege de nieuwe technologische en industriële eisen. Onder hen hebben we carbiden, halfgeleiders en samengestelde keramiek.

Toepassingen

Keramische producten

Er zijn tal van keramische producten voor gespecialiseerd of zelfgemaakt gebruik:

• Bakstenen, pijpen, tegels, appartementen vloeren.

Keramische tegels

• Gasradiatoren, hoorn co -aan.
• Keukengerei: messen, tegels, gerechten.

Keramische messen blijven langer scherp, hoewel ze gemakkelijker te breken zijn

• Technisch geavaneerd keramiek: ballistische bescherming, voertuigafscherming, biomedische implantaten, keramische tegels van de ruimteveerboot.

Geneesmiddel

Keramiek, met name titanium- en zirkoniumoxiden, kan worden gebruikt als biomaterialen in de vervanging van tandheelkundige stukken en botten.

Bewerking

Sommige keramische materialen zijn buitengewoon hard, dus ze zijn voorbestemd om oefeningen en snijgereedschap te produceren, waarmee ze zijn gemechaniseerd, gesneden en schimmelmetalen of andere vaste stoffen. Evenzo zijn het meestal schurende materialen, waarmee verschillende oppervlakken worden gepolijst.

Elektrische motoren

Elektrische motoren zijn samengesteld uit magneten gemaakt van ferriet keramiek.

Optiek

Er zijn keramische materialen met fosforescerende eigenschappen en worden daarom op elektronische apparaten gebruikt om LED -lichten te produceren.

Kan u van dienst zijn: chemische concentratie

Isolerend

Als slechte geleiders van warmte of elektriciteit worden ze gebruikt als isolatoren bijvoorbeeld in voedselcontainers om ze langer te houden, of in transformatoren en elektrische generatoren om hoogspanningen te regelen.

Voorbeelden van keramische materialen

Ten slotte zullen verschillende voorbeelden van keramische materialen worden vermeld, waarbij de meeste modern zijn:

-Naar de₂OF₃, aluminiumoxide

-Ja₃N₄, silicium nitruro

-Tin, titanium nituro

-Grafiet

-Diamant

-SIO₂, silica

-Pyrex -glas

-Ito, tinoxide en Indiaas

-Saffier

-Optische vezels

-Veroordelen₃, Renio -trioxide

-Gan, galliumnitride

-Sic, siliciumcarbide

-Zro₂, Circony Circony of dioxide

-Steengoed

-B₄C, Boron Carbide

-Mosi₂, Molybdeenum Desillusion

-YBCO of YBA₂Cu₃OF₇, ititrium, barium en koperoxide

-Batio₃, Barium -titanaat

-Booroxiden

-BN, Boron Nitride

-MGB₂, magnesium diborur

-Sialon, aluminium oxinitride en silicium

-Uo₂, uraniumoxide

-ZnO, zinkoxide

-Mevr₃, Strontium titanaat

-Cd's, cadmiumsulfide

-MGNB₂OF₉PB₃, Lead niobato en magnesium

-Zeolieten

Oxide -gebaseerd keramiek kan structureel complex zijn, omdat ze niet -stoichiometrische vaste stoffen en combinaties symfines omvatten. Evenzo kunnen de geciteerde voorbeelden al dan niet worden ontladen met metaal, metalloïde of niet -metalen atomen, die hun eigenschappen en daarom hun uiteindelijke toepassingen wijzigt.

Referenties

1. Shiver & Atkins. (2008). Anorganische scheikunde. (Vierde druk). MC Graw Hill.
2. Wikipedia. (2020). Keramisch. Opgehaald uit: in.Wikipedia.borg
3. Chris Woodford. (1 september 2019). Keramiek. Opgehaald uit: explinThatStuff.com
4. Barry Carter & M. Grant Norton. (2007). Keramische materialen wetenschap en engineering. Springer.
5. Dr. Ian Brown. (2020). Wat zijn keramiek? Hersteld van: Scientelarn.borg.NZ