Quali sono i diversi tipi di materie prime per la ceramica?
Le materie prime per la ceramica abbracciano una gamma abbastanza ampia a causa del fatto che gli stessi ceramici sono un gruppo diversificato di materiali. Generalmente, le ceramiche condividono le proprietà fisiche dell'essere cristallini nella struttura e dell'operazione come materiali isolanti di calore e elettrici e queste proprietà sono derivate da diversi elementi principali in natura. Earthenware, ceramica e mattoni contengono le materie prime per la ceramica sotto forma di metalli cristallini come l'alluminio miscelato con composti silicati come quarzo, feldspato e mica, che sono composti in gran parte di biossido di silicio. Questi tipi di materie prime sono generalmente indicati come argilla, che costituiscono oltre il 90% dei composti minerali sulla superficie della terra che si formano in rocce.
La creazione di isolanti per alte temperature e applicazioni elettroniche avanzate, tuttavia, può includere materie prime per ceramiche come carbonio, azoto e zolfo. La ricerca avanzata sui superconduttori si basa anche sulle materie prime per la ceramica compLe ceramiche tendono a passare da proprietà isolanti naturali alle proprietà superconduttori a temperature molto basse. Vengono anche utilizzati ceramici di superconduttori comuni basati su composti di ossido di rame, ma vengono utilizzati anche molti metalli della terra rara come il niobio e l'ittrio. Questi metalli insieme a silicati sono spesso legati insieme nella produzione di ceramiche come con ittrio, alluminio e granato come composto di silicato. Una recente scoperta a partire dal 2002 di una ceramica superconduttiva unica è stata un composto di plutonio, cobalto e gallio o pucoga 5 .
La ceramica di produzione di solito comporta un processo in quattro fasi in cui una polvere che comprende metalli, silicati o altri composti come il carbonio e lo zolfo viene compressa in un solido sotto una pressione intensa e quindi lavorata in una forma desiderata. La ceramica prevede quindi di sparare il prodotto a una temperatura compresa tra 2.850 ° e 3.100 ° FAhrenheit (da 1.570 ° a 1.704 ° Celsius) per ovunque da 12 a 120 ore. Durante questo processo, il volume della parte ceramica si comprime di circa il 20%, il che facilita un ultimo passo dopo la lavorazione della parte con uno strumento a punta di diamanti o altre attrezzature precise per adattarlo a tolleranze e specifiche desiderate.
Il business della ceramica copre un'ampia area di interesse commerciale dall'uso diffuso come vasi di cottura in ceramica e porcellana decorativa e opere d'arte alla produzione di lame per coltelli in ceramica, materiali da costruzione come tubi e pavimenti e rivestimenti ad alta temperatura per lame a motore a turbojet. Anche i sostituti dentali come i ponti dentali sono realizzati in ceramica. Poiché ciascuno di questi prodotti ha tolleranze, aspetto e requisiti strutturali davvero unici, le materie prime per la ceramica possono provenire da un lungo e complesso elenco di ingredienti.