陶瓷的定义和化学

了解是什么化学陶瓷

陶器是陶瓷的一个例子。
陶器是陶瓷的一个例子。 零个素材/ Getty图像

单词“陶瓷”来自希腊字“的Keramikos”这意味着“陶器”。是最早陶瓷而陶器,该术语包括一大组的材料,包括一些纯元素。陶瓷是一种 无机, 非金属 固体,基于氧化物一般地,氮化物,硼化物,碳化物或,即在高温下烧制。可能是釉面陶瓷在烧制之前产生涂层孔隙您减少,并且具有光滑,着色表面常。许多陶瓷含有的原子之间的离子和共价键的混合物。可以得到的结晶的,半结晶,或玻璃体的材料。具有类似组成无定形材料通常称为“玻璃”。

四种主要类型的陶瓷是白色陶瓷,结构陶瓷,工艺陶瓷,耐火材料。白色陶瓷器包括炊具,陶器,砖和墙砖。结构陶瓷包括地砖,管道,屋面瓦和地砖。另外技术陶瓷是知道的特殊,精细,先进,或工程陶瓷。 ESTA类包括轴承,特种瓷砖(例如航天器热屏蔽),生物医学植入物,陶瓷制动器,核燃料,陶瓷发动机,和陶瓷涂层。耐火材料被用来制造陶瓷坩埚,线窑,并在燃气壁炉散热。

陶瓷是如何制造的

陶瓷原料包括粘土,kaolinate,氧化铝,碳化硅,碳化钨,和纯的某些元件。将原料与水混合以形成混合即可以成形或模塑。由他们之后,因此被塑造成通常他们最终自己想要的形式陶瓷是难以奏效。形式允许干燥和在称为窑炉中烧制。烧制过程提供能量,以在所述材料(玻璃化)新的化学键,有时新的矿物(例如,从在瓷器的烧制高岭土富铝红柱石的形式)。防水,装饰或功能釉料可以先于第一烧成添加或可能需要一个随后的烧制(更常见的)。陶瓷的第一次发射产生一种叫做产品 浓汤。第一点火烧掉,挥发性有机物等杂质。第二(或第三)可以被称为发射 上光.

实施例和陶瓷的用途

陶器,砖,瓦,陶器,瓷器,瓷和陶瓷都是常见的例子。这些材料是公知的,用于构建,工艺加工和本领域中使用。还有许多其它的陶瓷材料:

  • 在过去,玻璃陶瓷被认为是,因为它是一种无机固体被触发,处理很像陶瓷。然而,因为玻璃是 非晶 固体,玻璃被认为是一个单独的一般材料。订购陶瓷的内部结构在它们的性质了很大的作用。
  • 纯固体硅和煤炭可以被认为是陶瓷。在严格意义上, 钻石 可以被称为陶瓷。
  • 碳化硅和碳化钨是技术陶瓷具有高耐磨性,使他们防弹衣有用的,穿开采板块和机械部件。
  • 氧化铀(UO2 是用作核反应堆燃料的陶瓷。
  • 氧化锆 (二氧化锆)是用来制造陶瓷刀片,宝石,燃料电池,和氧传感器。
  • 氧化锌(ZnO)是一种半导体。
  • 氧化硼是用来制造防弹衣。
  • 铋锶氧化物和二硼化镁铜(MGB2)是超导体。
  • 滑石(硅酸镁)用作电绝缘体。
  • 钛酸钡是用来制造加热元件,电容器,传感器,和数据存储元件。
  • 由于它们的化学组合物可用于识别它们的来源陶瓷构件是在考古学和古生物学有用的。 ESTA不仅包括粘土的组合物中,而且还的 脾气 - 在生产过程中所添加的材料和干燥。

陶瓷的特性

陶瓷包括多种此类材料的,它是很难概括他们的特点。 MOST陶瓷具有以下特性:

  • 高硬度
  • 通常脆,有韧性差
  • 熔点
  • 耐化学性
  • 差的电和热传导性
  • 延展性
  • 高弹性模量
  • 高抗压强度
  • 光学透明性的各种波长的

例外情况包括超导陶瓷和压电式。

相关术语

编制和陶瓷鉴定的科学叫 ceramography.

复合材料是由超过一类材料的包括陶瓷可能。复合材料的实例包括碳纤维和玻璃纤维。至 金属陶瓷 是一种类型的复合材料和金属容器含陶瓷的。

A 玻璃 - 陶瓷 是用陶瓷组合物非结晶性材料。而结晶陶瓷倾向于被模制,玻璃 - 陶瓷由铸造或吹制的熔融形成。玻璃 - 陶瓷的实例包括“玻璃”灶台和用于结合核废料处置的玻璃复合材料。