Keramische kunststoffen
Keramische materialen zijn anorganisch en niet-metaal.
Doorgaans worden ze gevormd uit de 'green body' (ongesinterde massa van poeder) bij kamertemperatuur en verwerven ze hun typische eigenschappen tijdens een sinterproces bij hoge temperaturen.
Technische keramiek wil zeggen keramische producten die gemaakt zijn voor technische toepassingen.
Het gebruik van technische keramiek in een groot toepassingsgebied rechtvaardigt zich door de diversiteit van eigenschappen van materialen die worden gebruikt voor de vervaardiging van onderdelen.
Voorbeelden van technische keramische materialen:
Aluminiumoxide | AI203 |
Siliciumnitride | Si3N4 |
Zirkoniumoxide | Zr02 |
Aluminiumnitride | AIN |
Magnesiumoxide | MgO |
Boriumnitride | BN |
Siliciumcarbide | SiC |
Perovskieten |
De keuze van het materiaal hangt af van de eigenschappen die het aan het uiteindelijke onderdeel verleent:
- Thermische eigenschappen
- Mechanische eigenschappen
- Elektrische eigenschappen
Er zijn nog andere materialen die worden gebruikt voor onderdelen die minder grote belasting ondergaan:
- Mulliet
- Cordieriet
Voornaamste keramische groepen
Overeenkomstig hun chemische samenstellingen kunnen de technische keramische materialen in een aantal hoofdgroepen onderverdeeld worden:
Het materiaal van deze groep bestaat voor 90% uit één-fase- en één-component-metaaloxiden.
Synthetische grondstoffen met een grote zuiverheid zorgen voor een gelijkmatige structuur met heel goede eigenschappen bij een heel hoge sintertemperatuur.
Tot deze groep behoren keramische verbindingen van silicium en aluminium met stikstof of koolstof.
Doorgaans bezit niet-oxide keramiek een hoge covalente binding wat het materiaal heel goede mechanische eigenschappen bezorgt, zelfs wanneer het bij hoge temperaturen gebruikt wordt. Onder de niet-oxide keramiek vinden we Carbide and Nitride.
Deze materialen combineren de elektrische, mechanische en thermische basiseigenschappen van technische keramiek. De basisingrediënten van dit meerfasemateriaal zijn klei, kaolien, en ook veldspaat en zeepsteen als silicaatdrager. Verdere ingrediënten zoals aluminiumoxide en zirkoon (ZrSiO4) worden toegevoegd om welbepaalde eigenschappen te verkrijgen.