Які існують класифікації кераміки?

Звичайні матеріали
Спечений із природної сировини, такої як польовий шпат, глина та кварц, це типовий силікатний матеріал, який в основному складається з кремнію, алюмінію та кисню, на які припадає 90% усіх елементів земної кори. Звичайна кераміка має рясні джерела, низьку вартість і зрілі процеси. Цей тип кераміки можна далі розділити на побутову кераміку, архітектурну кераміку, електроізоляційну кераміку, хімічну кераміку тощо на основі її експлуатаційних характеристик і використання.
Спеціальні матеріали
Виготовлений із -штучно синтезованої сировини високої чистоти, сформований і спечений за допомогою прецизійних контрольованих процесів, він зазвичай має певні особливі властивості для задоволення різноманітних потреб. За основними компонентами розрізняють оксидну кераміку, нітридну кераміку, карбідну кераміку, металокераміку тощо; Спеціальна кераміка має особливі механічні, оптичні, акустичні, електричні, магнітні, термічні та інші властивості.
Класифікація спеціальних матеріалів
Відповідно до різних цілей спеціальні керамічні матеріали можна розділити на конструкційну кераміку, інструментальну кераміку та функціональну кераміку.
Конструкційна кераміка
Основним компонентом глиноземної кераміки є Al2O3 із загальним вмістом понад 45%. Глиноземна кераміка має різні відмінні властивості. Стійкість до високих температур, зазвичай придатна для тривалого-використання при 1600 градусах, стійкість до корозії, висока міцність, а її міцність у 2-3 рази вища, ніж у звичайної кераміки, до 5-6 разів вища. Його недоліком є ​​те, що він крихкий і не витримує різких змін температури навколишнього середовища. Він широко використовується як тигель, свічка запалювання двигуна, високотемпературний вогнетривкий матеріал, втулка термопари, ущільнювальне кільце тощо. Його також можна використовувати як ріжучий інструмент і форму.
Основним компонентом кераміки з нітриду кремнію є Si3N4, який є високо{2}}температурною керамікою з високою міцністю, високою твердістю, зносостійкістю, стійкістю до корозії та само-змащувальними властивостями. Його коефіцієнт лінійного розширення є найменшим серед різної кераміки, з робочою температурою до 1400 градусів. Має чудову стійкість до корозії. Окрім фтористоводневої кислоти, він може протистояти корозії різними кислотами, лугами та металами, а також має чудову електроізоляцію та радіаційну стійкість. Може використовуватися як високотемпературні-підшипники, ущільнювальні кільця для використання в агресивних середовищах, термогільзи, а також як інструмент для різання металу.
Основним компонентом кераміки з карбіду кремнію є SiC, який є високоміцною та високотемпературною керамікою з високою твердістю. Він все ще може підтримувати високу міцність на вигин при використанні при 1200 градусів ~ 1400 градусів. Це кераміка з найвищою високотемпературною міцністю на даний момент. Кераміка з карбіду кремнію також має хорошу теплопровідність, стійкість до окислення, електропровідність і високу ударну в'язкість. Це хороший -конструкційний матеріал для високих температур, який можна використовувати для таких компонентів, як хвостове сопло ракети, рукав термопари, труба печі тощо, які працюють за високих температур; Використовуючи його теплопровідність, теплообмінні матеріали можна виготовляти при високих температурах; Використовуйте його високу твердість і зносостійкість для виробництва шліфувальних кругів, абразивів тощо.
Основним компонентом гексагональної кераміки з нітриду бору є BN, а кристалічна структура - сімейство гексагональних кристалів. Гексагональний нітрид бору схожий на графіт за структурою і характеристиками, тому його називають «білим графітом» з низькою твердістю. Його можна різати й обробляти з само-змащувальними властивостями, а також виготовляти в-самозмащувальні високотемпературні-підшипники, форми для формування скла тощо.
Інструментальна кераміка
Основними компонентами твердого сплаву є карбіди та зв’язувальні речовини, причому карбіди в основному включають WC, TiC, TaC, NbC, VC тощо. Сполучна речовина в основному складається з кобальту (Co). Порівняно з інструментальною сталлю цементований карбід має високу твердість (до 87~91HRA) і добру термічну твердість (чудову зносостійкість приблизно при 1000 градусах). При використанні як інструмента швидкість різання в 4–7 разів вища, ніж у швидкорізальної сталі, а термін служби в 5–8 разів довший. Його недоліком є ​​занадто висока твердість, його крихкість дуже важко піддається механічній обробці. Через це з нього часто виготовляють леза та приварюють їх до ріжучої планки. Цементований карбід в основному використовується для обробки інструментів; Різноманітні прес-форми, включаючи форми для волочіння, форми для волочіння та форми для холодного вивантаження; Різні свердла використовуються в гірничих інструментах, геології та розвідці нафти.
Натуральний алмаз (діамант) є дорогоцінною прикрасою, а синтетичний діамант широко використовується в промисловості. Алмаз є найтвердішим матеріалом у природі, а також має дуже високий модуль пружності; Алмаз має найвищу теплопровідність серед відомих матеріалів; Алмаз має чудові теплоізоляційні властивості. Алмаз можна використовувати як свердла, ріжучі інструменти, шліфувальні інструменти, матриці для волочіння дроту та інструменти для обрізки; Алмазні інструменти виконують надточну обробку для отримання дзеркального покриття. Однак через низьку термічну стабільність і сильну спорідненість із елементами групи заліза алмазні інструменти не можна використовувати для обробки сплавів на основі заліза та нікелю, а переважно для обробки кольорових і неметалів, які широко використовуються для обробки кераміки, скла, каменів, бетону, дорогоцінних каменів, агатів тощо.
Кубічний нітрид бору (CBN) має кубічну кристалічну структуру, його твердість висока, поступаючись лише алмазу, а його термічна та хімічна стабільність кращі, ніж у алмазу. Його можна використовувати для різання загартованої сталі,-зносостійкого чавуну, матеріалів термічного напилення, нікелю та інших матеріалів, які важко обробляти. Можна виготовляти ріжучі інструменти, шліфувальні інструменти, волочильні штампи тощо
Інша інструментальна кераміка включає оксид алюмінію, цирконій, нітрид кремнію та іншу кераміку, але її повна продуктивність та інженерне застосування не такі хороші, як три вищезазначені інструментальні кераміки.