Keramiska materialegenskaper, typer, exempel

De Keramisk material De är alla de icke -metalliska oorganiska fasta ämnena som kännetecknas av att ha en blandning av joniska och kovalenta bindningar och för att tvinga i mycket höga temperaturer. Deras uppträdanden är olika, presenterar lera, transparenta, glasartade, färgglada strukturer etc., som delar en ovanlig hårdhet.

Kemiskt sett består keramiken av essensen av oxider, karbider och nituro och därmed omfattar blandade möjligheter och kompositioner. De har alltid varit närvarande i mänsklighetens historia, från lera, tegel, keramik och porslin, till superledande och eldfasta plattor som används i sofistikerade tekniska tillämpningar.

Tegelstenar är mycket vanliga keramiska produkter

I våra hem utgör keramiska material golven i golv och tak, porslin i plattorna, fönstren, hårdheten på toaletter och sänkor, till och med cementen och all stelnad pasta som tjänade till att bygga byggnaderna att vi bor.

Keramiska material finns också inom enheter som kvartsklockor, datorer, tv -apparater, mikrofoner och är också oumbärliga element inom luftfartyg och arkitektur. Dess varierade och olika användningsområden återspeglar bara den stora mångfalden mellan egenskaperna hos olika keramik.

[TOC]

Egenskaper hos keramiska material

När det finns så många keramik är det svårt att fastställa egenskaper som kan beskriva dem alla, eftersom det alltid kommer att finnas flera undantag. De flesta delar emellertid gemensamt följande allmänna egenskaper:

Bräcklighet

De kristallina strukturerna för keramiska material kan inte anpassas till att motverka de fysiska krafterna som försöker bryta sina fasta ämnen som försöker bryta sina fasta ämnen. Därför är de spröda, ömtåliga.

Hårdhet

Länkar i keramiska material är mycket starka, så deras atomer är fast begränsade i sina respektive positioner. Detta ger dem stor hårdhet, även när de är spröda fasta ämnen.

Kan tjäna dig: inert materia: koncept, egenskaper, exempel

Termiska och elektriska konduktiviteter

Keramiska material är vanligtvis inte bra förare av värme eller el, så de uppför sig som isolatorer. Många keramiker motsäger emellertid denna egenskap, med bland dem utmärkta termiska och elektriska ledare, liksom halvledare.

Tryckkraft

Keramiska material är svaga inför kompressioner, vilket gör dem solida lite ihärdiga.

Kemisk okänslighet

Keramiken sticker ut för att vara avsevärt inert fasta ämnen, motstå organiska lösningsmedel och frätande ämnen utan att förlora sin kvalitet.

Genomskinlighet

Många keramiker är transparenta, även om det också finns genomskinliga och ogenomskinliga.

Eldfast fasta ämnen

En av de viktigaste egenskaperna hos keramiska material är deras höga termiska motstånd, eftersom de smälter vid mycket höga temperaturer. Det är av denna anledning som de betraktas som eldfasta fasta ämnen, gjorda för att stödja lågorna och temperaturen över 1.000 ° C.

Varaktighet

Kakelerna för många lägenheter och hus är gjorda av keramiska material

Keramiska material kännetecknas av att vara mycket hållbara. Tester av detta ser vi perfekt i tegelstenarna i gamla konstruktioner, såväl som i golven i golven, som under åren motstår friktionen av möblerna när de drar, slag av föremål som faller på dem, fotspåren, etc. .

Typer av keramiska material

Som med egenskaperna är det inte lätt att klassificera keramiska material på ett tillfredsställande och definitivt sätt. Det är därför de typer där keramiken vanligtvis klassificeras här kommer att visas här.

Kristall-

Kristallin keramik är alla de som erhålls till patir från eld och flera processer, såsom sintring, som består i att komprimera de pulver som produceras för att ge ett slutligt fast ämne.

Kan tjäna dig: metylmalonsyra: struktur, egenskaper, syntes, användningar

Dess strukturer beställs, oavsett om de är joniska kristaller eller tre dimensionella nätverk av kovalenta bindningar.

Icke -kristallin

Icke -kristallin keramik är alla av glasartat utseende, så de är glas. I allmänna termer erhålls de genom att stelna och kyla de smälta fasta ämnena som är blandade för att ge upphov till det keramiska materialet. Dess strukturer är röriga, amorfa.

Traditionell och modern

Keramiska material kan också klassificeras som traditionella eller moderna.

De traditionella är alla de som har varit kända i årtusenden och är gjorda med lera eller kiseldioxid och dyker upp bland dem leror och porslin med sina varianter.

Lera

Å andra sidan är de moderna de som har dykt upp i 100 år på grund av de nya tekniska och industriella kraven. Bland dem har vi karbider, halvledare och sammansatt keramik.

Ansökningar

Keramiska produkter

Det finns många keramiska produkter för specialiserad eller hemlagad användning:

• Tegelstenar, rör, plattor, lägenheter golv.

Keramikplattor

• Gasradiatorer, horn tillsammans.
• Köksredskap: Knivar, plattor, rätter.

Keramiska knivar förblir skarpa under längre tid, även om de är lättare att bryta

• Teknisk avtagande keramik: Ballistiskt skydd, fordonsskärmning, biomedicinska implantat, keramiska plattor av rymdfärjan.

Medicin

Keramik, särskilt titan- och zirkoniumoxider, kan användas som biomaterial i ersättaren av tandläkare och ben.

Bearbetning

Vissa keramiska material är utomordentligt hårda, så de är avsedda att tillverka borrar och skärverktyg, med vilka de mekaniseras, klippa och mögelmetaller eller andra fasta ämnen. På samma sätt är de vanligtvis slipmedel, med vilka olika ytor är polerade.

Elektriska motorer

Elektriska motorer består av magneter gjorda av ferritkeramik.

Optik

Det finns keramiska material som har fosforescerande egenskaper och används därför på elektroniska enheter för att producera LED -lampor.

Kan tjäna dig: kemisk koncentration

Isolerande

Som dåliga ledare av värme eller el används de som isolatorer till exempel i matbehållare för att hålla dem varma längre, eller i transformatorer och elektriska generatorer för att styra höga spänningar.

Exempel på keramiska material

Slutligen kommer flera exempel på keramiska material att listas, de flesta är moderna:

-Till₂ANTINGEN₃, aluminiumoxid

-Ja₃N₄, kisel nitruro

-Tenn, titan nituro

-Grafit

-Diamant

-Sio₂, kisel

-Pyrexglas

-Ito, tennoxid och indisk

-Safir

-Optiska fibrer

-Fånge₃, Trioxid

-Gan, galliumnitrid

-Sic, kiselkarbid

-Zro₂, Cirkoncirkony eller dioxid

-Stengods

-B₄C, borkarbid

-Mosi₂, molybden -desillusion

-YBCO eller YBA₂Cu₃ANTINGEN₇, ititrium, barium och kopparoxid

-Batio₃, Bariumtitanat

-Boroxider

-BN, bornitrid

-Mgb₂, magnesiumbanor

-Sialon, aluminium oxinitrid och kisel

-Uo₂, uranoxid

-ZnO, zinkoxid

-Fröken₃, Strontiumtitanat

-CD -skivor, kadmiumsulfid

-Mgnb₂ANTINGEN₉Pb₃, Bly niobato och magnesium

-Zeoliter

Oxidbaserad keramik kan vara strukturellt komplex, eftersom de inkluderar icke -stökiometriska fasta ämnen och kombinationer symfiner. På samma sätt kan de citerade exemplen eller inte släppas ut med metall-, metalloid- eller icke -metallatomer, vilket modifierar deras egenskaper och därför deras slutliga tillämpningar.

Referenser

1. Shiver & Atkins. (2008). Oorganisk kemi. (Fjärde upplagan). MC Graw Hill.
2. Wikipedia. (2020). Keramisk. Hämtad från: i.Wikipedia.org
3. Chris Woodford. (1 september 2019). Keramik. Hämtad från: Explinthatstuff.com
4. Barry Carter & M. Grant Norton. (2007). Keramiska materialvetenskap och teknik. Kandare.
5. Doktor. Ian Brown. (2020). Vad är keramik? Återhämtat sig från: scientelarn.org.nz