Ceramika zaawansowana lub techniczna to bardzo szerokie pojęcia, które obejmują wiele różnych rodzajów ceramiki o rozmaitych właściwościach. Ceramika zaczyna odgrywać ważną rolę w poprawie wydajności silników i redukcji zanieczyszczeń.
Ceramika klasyczna a nowoczesna
Ceramiką tradycyjnie określamy nieorganiczne, niemetaliczne ciała stałe, które są przygotowywane z materiałów proszkowych. Są przygotowywane z materiałów sproszkowanych i wytwarzane dzięki zastosowaniu ciepła. Wykazują takie charakterystyczne właściwości jak twardość, wytrzymałość, małe przewodnictwo elektryczne i kruchość.
Dzięki zastosowaniu nowoczesnego podejścia do materiałoznawstwa zaprojektowano nowe materiały lub nowe kombinacje istniejących materiałów. Wykazują zaskakujące różnice w porównaniu do tradycyjnych cech przypisywanych ceramiczne. W ten sposób nowoczesne produkty ceramiczne są tak samo wytrzymałe i dobrze przewodzą prąd jak niektóre metale. Rozwój zaawansowanej obróbki ceramicznej przebiega w szybkim tempie,
Słowo ceramika pochodzi od greckiego słowa keramos, które oznacza “glinę garncarską”. Jednak wiele związków klasyfikowanych obecnie jako ceramika nie zawiera gliny. Współczesną ceramikę możemy zdefiniować jako związki metali i niemetali. Na ogół występują pomiędzy nimi jonowe wiązania atomowe.
Do tradycyjnej ceramiki możemy zaliczyć materiały izolacyjne, szkło, materiały ogniotrwałe, materiały ścierne i emalie.
Nowe zaawansowane materiały ceramiczne zawierają tlenki, związki azotków, węgliki i szkło niesilikatowe. Materiały te tworzą nowoczesne podłoże ceramiczne dla elektroniki.
Zalety ceramiki technicznej
Nowoczesna ceramika technicznama wiele zalet. Oto niektóre z nich:
- wytrzymuje wysoką temperaturę,
- odporna na korozję,
- twarda powierzchnia jest długa, jest sztywniejsza i twardsza niż stal,
- doskonała izolacja zarówno dla ciepła, jak i energii elektrycznej- w przypadku zastosowania jako substrat można zastosować okablowanie bez obawy o zwarcia,
- powierzchnia odporna na przegrzanie.
Gdy dodasz te cechy, otrzymasz materiał o niskiej gęstości, ale odpornej na zużycie. Są odporne na korozję i wysokie temperatury.
Zastosowanie ceramiki technicznej
Ceramika techniczna ma zastosowanie w wielu obszarach:
- kosmonautyka,
- automatyka,
- wojsko,
- medycyna,
- usługi informatyczne,
- komunikacja,
- budownictwo.
Procesy produkcyjne
Zaawansowane części ceramiczne można uzyskać w różnych procesach produkcyjnych. Produkcja ceramiki odbywa się za pomocą proszków. Są one formowane lub prasowane, a następnie wypalane w wysokiej temperaturze znacznie powyżej 1200°C, czyli spiekane. W ten sposób materiał ceramiczny nabiera charakterystycznych właściwości. Ten etap zagęszczania materiału idzie w parze ze zmniejszeniem rozmiaru-skurczem-który zmienia oryginalne wymiary.
Ostateczny kształt można następnie uzyskać różnymi metodami, w zależności od wymaganej precyzji. Szlifowanie diamentowe ma wiele zalet. Pozwala na produkcję prototypów i małych ilości bez kosztownych narzędzi. Umożliwia osiągnięcie specyficznych kształtów i wąskich tolerancji.