سرامیک

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

پرش به: ناوبری, جستجو

به مواد (معمولاً جامد)ی که بخش عمدهٔ تشکیل دهندهٔ آنها غیرفلزی و غیرآلی باشد، سرامیک گفته می‌شود.

این تعریف نه‌تنها سفالینه‌ها، پرسلان(چینی)، دیرگدازها،محصولات رسی سازه‌ای، ساینده‌ها، سیمان و شیشه را در بر می‌گیرد، بلکه شامل آهنرباهای سرامیکی، لعاب‌ها، فروالکتریک‌ها، شیشه-سرامیک‌ها، سوخت‌های هسته‌ای و ... نیز می‌شود.

فهرست مندرجات

[ویرایش] تاریخچه

برخی آغاز استفاده و ساخت سرامیک‌ها را در حدود ۷۰۰۰ سال ق.م. می‌دانند [۱] در حالی که برخی دیگر قدمت آن را تا ۱۵۰۰۰ سال ق.م نیز دانسته‌اند.[۲] ولی در کل اکثریت تاریخ‌نگاران بر ۱۰۰۰۰ سال ق.م اتفاق نظر دارند.[۳] (بدیهی است که این تاریخ مربوط به سرامیک‌های سنتی است.)

[ویرایش] ریشه لغوی

واژهٔ سرامیک از واژهٔ یونانی کراموس (κεραμικός) گرفته شده‌است که به معنی سفال یا شیء پخته‌شده‌است.

[ویرایش] طبقه‌بندی سرامیک‌ها

سرامیک‌ها از لحاظ کاربرد به شکل زیر طبقه‌بندی می‌شوند:

  • سرامیک‌های سنتی (سیلیکاتی)
  • سرامیک‌های مدرن (مهندسی)
    • سرامیک های اکسیدی
    • سرامیک های غیر اکسیدی

سرامیک‌های اکسیدی را از لحاظ ساختار فیزیکی می‌توان به شکل زیر طبقه‌بندی کرد:

  • سرامیک‌های مدرن مونولیتیک (یکپارچه)
  • سرامیک‌های مدرن کامپوزیتی

[ویرایش] انواع سرامیک‌ها

[ویرایش] سرامیک‌های سنتی

این سرامیک‌ها همان سرامیک‌های سیلیکاتی هستند. مثل کاشی، سفال، چینی، شیشه، گچ، سیمان و ...

[ویرایش] سرامیک‌های مدرن

این فرآورده‌ها عمدتاً از مواد اولیهٔ خالص و سنتزی ساخته می‌شوند. این نوع سرامیک‌ها اکثراً در ارتباط با صنایع دیگر مطرح شده‌اند.

[ویرایش] سرامیک‌های اکسیدی

برخی از پرکاربردترین این نوع سرامیک‌ها عبارت‌اند از:

[ویرایش] سرامیک‌های غیراکسیدی

این نوع سرامیک‌ها با توجه به ترکیبشان طبقه‌بندی می‌شوند که برخی از پرکاربردترین آنها در زیر آمده‌اند:

  1. نیتریدها
    • BN
    • TiN
    • Si3N4
    • GaN
  2. کاربیدها
    • SiC
    • TiC
    • WC

و....

[ویرایش] صنعت سرامیک

بازار سرامیک‌های پیشرفته در ایالات متحده امریکا در سال ۱۹۹۸ نزدیک به ۷۰۵ میلیون دلار بود که در سال ۲۰۰۳ به ۱۱ بیلیون دلار رسید.

[ویرایش] خواص برتر سرامیک‌ها نسبت به مواد دیگر

  • دیرگدازی بالا
  • سختی زیاد
  • مقاومت به خوردگی بالا
  • استحکام فشاری بالا

[ویرایش] کاربردهای مختلف مواد سرامیکی

در زیر کاربردهای رایج مواد سرامیکی به همراه چندنمونه از مواد رایج در هر کاربرد آورده شده‌است:

  1. الکتریکی و مغناطیسی
  2. سختی بالا
    • ابزار ساینده، ابزار برشی و ابزار سنگ‌زنی (2O3TiN-Al)
    • مقاومت مکانیکی (SiC- Si3N4)
  3. نوری
    • فلورسانس (Y2O3)
    • ترانسلوسانس(نیمه‌شفاف) (SnO2)
    • منحرف کنندهٔ نوری (PLZT)
    • بازتاب نوری (TiN)
    • بازتاب مادون قرمز (SnO2)
    • انتقال دهندهٔ نور (SiO2)
  4. حرارتی
    • پایداری حرارتی (ThO2)
    • عایق حرارتی (CaO.nSiO2)
    • رسانای حرارتی (AlN - C)
  5. شیمیایی و بیوشیمیایی
    • پروتزهای استخوانی P3O12(Al2O3.Ca5(F,Cl))
    • سابستریت (TiO2- SiO2)
    • کاتالیزور (KO2.mnAl2O3)
  6. فناوری هسته‌ای
    • سوخت‌های هسته‌ای سرامیکی
    • مواد کاهش‌دهنده‌ی انرژی نوترون
    • مواد کنترل کننده‌ی فعالیت راکتور

[ویرایش] منابع

  1. موریس داماس. «مبانی تمدن صنعتی». تاریخ صنعت و اختراع. ترجمهٔ عبدالله ارگانی. ۱۳۶۲.
  2. P. Rado, An introduction to the technology of pottery, Pergamon Press, 1988
  3. یوسف مجیدزاده. «سفال برای باستان شناسان». ماهنامه فروهر. ۱۳۶۲. ۲،

  • Chiang, Y., Brinie, D.P., Kingery, W.D., Physical Ceramics, John wiley and sons, 1997.
  • Kingery W.D., Bowen, H.K., Uhlmann, D.R., Introduction to ceramics, John wiley and sons, 1976.
  • Yanagida, H., Koumoto, K., Miyayama, M., Yamada, H., The chemistry of ceramics, John Wiley and sons, 1996.


[ویرایش] منابعی برای مطالعهٔ بیشتر

  • Richerson, W.D., Modern Ceramic Engineering:Properties, Processing and use in design, CRC Press, 1992.
  • Reed, J.S., Principles of ceramic processing, John wiley and sons, 1995.


[ویرایش] جستارهای وابسته