Керамика является первым искусственным материалом, полученным человеком. Он был известен еще с глубокой древности и использовался, в основном, для декоративных целей. Из него изготавливали посуду, декоративные и бытовые изделия. Позже, в 20 веке, сфер применения данного материала стало значительно больше, настала эпоха «пластмасс и керамики».
С развитием технологии над созданием керамики продолжали работать. Так появилась ее техническая разновидность, используемая в приборостроении, электротехнике, транспорте, энергетике, машиностроении, медицине и других областях. От традиционной керамики ее отделяет техническое назначение. Широкое применение этого материала обусловлено его уникальными свойствами. Техническая керамика используется во многих областях человеческой деятельности.
Производство керамических изделий
Керамику получают путем спекания порошков нужного состава. Она имеет кристаллическую пористую структуру. Для ее получения используют различные химические элементы. Изделие формуют путем прессования, а затем оно проходит обжиг. Полученная продукция известна своей стекловидной гладкой поверхностью, хотя сам материал имеет пористую структуру. Такую поверхность получают, покрывая перед обжигом изделия специальной глазурью, которая при высоких температурах плавится и образует всем известный гладкий стекловидный слой. Кроме того, что он улучшает эстетические свойства, он также является водо- и газонепроницаемым. Точное соблюдение режима обжига дает керамике тот необходимый состав и обеспечивает важнейшие свойства этого материала.
Классификация и свойства керамики
Керамика техническая классифицируется на типы соответственно химическому составу и области применения. Так, существует электротехническая (традиционная), броммелитовая, кварцевая керамика, керамика на основе магния и диоксида циркония и др. В зависимости от входящих в ее состав химических элементов они имеет следующие свойства:
- диэлектрические - керамические изоляторы с успехом применяются в самых разных сферах человеческой деятельности;
- сверхпроводниковые - данные изделия способны проводить электрический ток;
- высокая теплопроводность - такая керамика используется в мощных СВЧ-приборах, теплоотводах, в ядерной энергетике;
- огнеупорность - высокое сопротивление огню, низкая нагреваемость;
- механическая прочность - такие материалы используются для производства абразивных материалов, резцов для металла, износостойких инструментов;
- теплоизоляционные свойства - такие характеристики незаменимы при производстве костных имплантатов;
- высокая механическая прочность на сжатие и изгиб;
- высокая твердость.
Перечислять свойства этого материала можно долго. Из него производят изоляторы свечей зажигания в автомобилях, микросхемы и их корпусы, высокотемпературные реле, контактные кольца, трубы для изоляции, трубки для защиты термоэлементов, лабораторные инструменты и многое другое.
|