1. المكونات الكيميائية الأولية
تعتمد معظم السيراميك على أكاسيد معدنية أو كربيد أو نيتريدات أو سيليكات. وتشمل العناصر الشائعة:
* الأكسجين (O) - الموجود في الأكاسيد (على سبيل المثال ، al₂o₃ ، sio₂ ، Zro₂).
* السيليكون (SI) - المفتاح في السيليكات (على سبيل المثال ، الطين ، mullite ، cordierite).
* الألومنيوم (AL) - موجود في الألومينا (al₂o₃) ، mullite (3al₂o₃ · 2Sio₂).
* المغنيسيوم (ملغ) - يستخدم في المغنيسيا (MGO) ، cordierite (2MGO · 2AL₂O₃ · 5SIO₂).
* الزركونيوم (ZR) - وجدت في الزركونيا (Zro₂).
* الكربون (C) والنيتروجين (N)-في السيراميك غير الأكسيد (SIC ، Si₃n₄ ، TIC ، BN).
2. السيراميك التقليدي (القائم على الطين)
هذه عادة ما تعتمد على السيليكات وتشمل:
* المعادن الطين (الكاولينيت ، مونتموريلونيت) - توفر اللدونة عندما تكون رطبة.
* السيليكا (Sio₂) - يضيف بنية (على سبيل المثال ، الكوارتز ، فلينت).
* feldspar (kalsi₃o₈ ، naalsi₃o₈) - بمثابة تدفق لخفض درجة حرارة الانصهار.
* الطباشير (caco₃) - المستخدمة في الخزف و Whiteware.
مثال: الخزف = الكاولين (الطين) + السيليكا + الفلسبار.
3. السيراميك المتقدم (الهندسي)
هذه هي السيراميك الاصطناعية عالية النقاء مع خصائص متفوقة:
نوع السيراميك المكونات الرئيسية الخصائص الرئيسية
ألومينا (al₂o₃) الألومنيوم + الأكسجين صلابة عالية ، عزل كهربائي
الزركونيا (Zro₂) الزركونيوم + الأكسجين صلابة عالية ، ارتداء المقاومة
كربيد السيليكون (كذا) السيليكون + الكربون الصلابة الشديدة ، الموصلية الحرارية
نيتريد السيليكون (si₃n₄) السيليكون + النيتروجين قوة عالية ، مقاومة الصدمة الحرارية
نيتريد البورون (BN) بورون + النيتروجين تزييت ، الموصلية الحرارية
Cordierite (2MGO · 2AL₂O₃ · 5SIO₂) MG ، AL ، SI ، O تمدد حراري منخفض
4. إضافات ومكونات ثانوية
غالبًا ما تتضمن السيراميك إضافات لتعديل الخصائص:
* المجلدات (على سبيل المثال ، PVA ، الشمع) - مساعدة في التشكيل قبل إطلاق النار.
* أدوات تلبد (على سبيل المثال ، y₂o₃ في Zro₂) - تعزيز تكثيف.
* أصباغ (على سبيل المثال ، fe₂o₃ ، COO) - للتلوين.
* وحدات تحكم المسامية - لإنشاء السيراميك المسامي (على سبيل المثال ، المرشحات).
5. المرحلة الزجاجية (في بعض السيراميك)
* تحتوي السيراميك التقليدي غالبًا على مرحلة زجاجية (سيليكا زجاجية) تشكلت أثناء إطلاق النار ، والتي تربط الجسيمات معًا.
6. التصنيف عن طريق التكوين
فئة أمثلة المكونات الرئيسية
السيراميك أكسيد al₂o₃ ، Zro₂ ، MGO المعدن + الأكسجين
الخزف غير الأكسدة كذا ، si₃n₄ ، القصدير المعدن + الكربون/النيتريد
السيراميك السيليكات الخزف ، الطوب كلاي + sio₂ + التدفق
السيراميك المركبة al₂o₃-sic ، Zro₂-ughed السيراميك المختلط
خاتمة
مصنوعة من السيراميك من مجموعة من العناصر المعدنية وغير المعدنية ، مع خصائصها التي تحددها التكوين والمعالجة.
* السيراميك التقليدية تعتمد على الطين والسيليكا والفلسبار.
* تستخدم السيراميك المتقدم أكاسيدًا عالية النقاء أو كربيد أو نيتريدات من أجل الأداء المتفوق.