Gewone keramiek
- Hoofdbestanddelen: klei, veldspaat, kwarts.
- Belangrijkste kristallijne fase: Mulliet.
- Kenmerken: Goede verwerkbaarheid en vervormbaarheid, lage kosten, hoge output. Naast dat het wordt gebruikt in keramiek en porselein voor dagelijks -gebruik, wordt het ook veel gebruikt in elektrische apparaten, chemicaliën, de bouw, textiel en andere industriële sectoren.
Aluminiumoxide keramiek
- Hoofdbestanddelen: Voornamelijk Al₂O₃, met een kleine hoeveelheid SiO₂.
- Classificatie: Op basis van het Al₂O₃-gehalte wordt het verdeeld in 75% aluminiumoxide-keramiek (ook bekend als korund-mulliet-keramiek), 95% aluminiumoxide-keramiek en 99% aluminiumoxide-keramiek (ook bekend als korund-keramiek).
- Kenmerken: Goede weerstand tegen hoge- temperaturen, bruikbaar tot 1950 graden; uitstekende elektrische isolatie en slijtvastheid; microkristallijn korund heeft een extreem hoge hardheid (de tweede na diamant).
- Toepassingen: Op grote schaal gebruikt als vuurvaste materialen, zoals vuurvaste stenen, smeltkroezen, thermokoppelhulzen, snijgereedschappen voor gehard staal, metalen trekmatrijzen, bougies voor verbrandingsmotoren, stroomlijnkappen voor raketten en raketten, en lagers, enz. Siliciumnitride (Si·N·) keramiek
- Structuur: Een covalent gebonden vaste stof bestaande uit Si·N· tetraëders.
- Kenmerken: Hoge sterkte, specifieke sterkte en specifieke modulus; hardheid komt op de tweede plaats na diamant en boorcarbide; lage wrijvingscoëfficiënt; lage thermische uitzettingscoëfficiënt; hoge thermische schokbestendigheid; hoge chemische stabiliteit.
- Toepassingen: gebruikt voor onderdelen met eenvoudige vormen en lage precisie-eisen, zoals snijgereedschappen en hoge-temperatuurlagers; ook gebruikt voor onderdelen met complexe vormen en hoge maatnauwkeurigheidseisen, zoals mechanische afdichtingsringen.
Siliciumcarbide (SiC) keramiek
- Structuur: Een kristal gebonden door zeer energetische covalente bindingen.
- Bereiding: Gevormd door directe reductie van kwartszand (SiO·) met cokes bij hoge temperaturen.
- Kenmerken: Hoge sterkte bij hoge-temperaturen; uitstekende slijtvastheid, corrosieweerstand en kruipweerstand; hoge thermische geleidbaarheid, de tweede na berylliumoxide-keramiek.
- Toepassingen: Gebruikt bij de vervaardiging van raketmondstukken, kelen voor het gieten van metaal, thermokoppelmantels, ovenbuizen, gasturbinebladen en lagers, pompafdichtingen, draadtrekmatrijzen, enz.
Zirkoniumoxide keramiek
- Kristaltransformatie: kubieke fase – tetragonale fase – monokliene fase. De transformatie van de tetragonale naar de monokliene fase is zeer snel, waardoor gemakkelijk barsten in het product kunnen ontstaan.
- Stabilisatiebehandeling: Het toevoegen van bepaalde oxiden (zoals CaO, MgO, Y₂O₃, enz.) kan een stabiele kubieke vaste oplossing vormen, genaamd volledig gestabiliseerd zirkoniumoxide (FSZ); het verminderen van de hoeveelheid toegevoegde oxiden, zodat sommige oxiden in de vorm van een tetragonale fase voorkomen, wordt gedeeltelijk gestabiliseerd zirkoniumoxide (PSZ) genoemd.
- Kenmerken: Gedeeltelijk gestabiliseerd zirkoniumoxide heeft een lage thermische geleidbaarheid en goede thermische isolatie; een grote thermische uitzettingscoëfficiënt, dichtbij die van metalen die in motoren worden gebruikt; hoge buigsterkte en breuktaaiheid.
- Toepassingen: Naast gebruik bij kamertemperatuur is het een belangrijk kandidaatmateriaal geworden voor geïsoleerde dieselmotoren, zoals motorcilindervoeringen, stoterstangen, zuigerkappen, klepzittingen, nokken, lagers, enz.