วัตถุดิบประเภทต่าง ๆ สำหรับเซรามิกมีอะไรบ้าง?

วัตถุดิบสำหรับเซรามิกส์มีความหลากหลายเนื่องจากวัตถุดิบเซรามิกเป็นวัตถุดิบที่หลากหลาย โดยทั่วไปเซรามิกส์แบ่งปันคุณสมบัติทางกายภาพของการเป็นผลึกในโครงสร้างและทำหน้าที่เป็นวัสดุฉนวนความร้อนและไฟฟ้าและคุณสมบัติเหล่านี้ได้มาจากองค์ประกอบที่สำคัญหลายประการในธรรมชาติ เครื่องปั้นดินเผาดินเผาและอิฐบรรจุวัตถุดิบสำหรับเซรามิกในรูปแบบของโลหะผลึกเช่นอลูมิเนียมผสมกับสารประกอบซิลิเกตเช่นควอตซ์เฟลด์สปาร์และไมกาซึ่งประกอบด้วยซิลิคอนไดออกไซด์ส่วนใหญ่ โดยทั่วไปแล้ววัตถุดิบประเภทนี้จะเรียกว่าดินเหนียวซึ่งมีส่วนประกอบของแร่ธาตุมากกว่า 90% บนพื้นผิวโลกที่ก่อตัวเป็นหิน

การทำฉนวนสำหรับอุณหภูมิสูงและการใช้งานอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูงอย่างไรก็ตามอาจรวมถึงวัตถุดิบสำหรับเซรามิกเช่นคาร์บอนไนโตรเจนและกำมะถัน การวิจัยขั้นสูงเกี่ยวกับตัวนำยิ่งยวดก็ขึ้นอยู่กับวัตถุดิบสำหรับสารประกอบเซรามิกเนื่องจากเซรามิกมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนจากคุณสมบัติเป็นฉนวนตามธรรมชาติมาเป็นคุณสมบัติตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิต่ำมาก เซรามิกยิ่งยวดยิ่งยวดทั่วไปนั้นใช้สารประกอบของทองแดง - ออกไซด์ แต่ก็ยังมีการใช้โลหะหายากหลายชนิดเช่นไนโอเบียมและอิตเทรียม โลหะเหล่านี้พร้อมกับซิลิเกตมักถูกผสมเข้าด้วยกันในการผลิตเซรามิกเช่นอิตเทรียมอลูมิเนียมและโกเมนเป็นสารประกอบซิลิเกต การค้นพบเมื่อไม่นานมานี้หนึ่งในปี 2002 ของเซรามิกยิ่งยวดที่เป็นเอกลักษณ์คือพลูโทเนียมโคบอลต์และแกลเลียมหรือ PuCoGa 5

เซรามิกการผลิตมักจะเกี่ยวข้องกับกระบวนการสี่ขั้นตอนซึ่งผงที่ประกอบด้วยโลหะซิลิเกตหรือสารประกอบอื่น ๆ เช่นคาร์บอนและซัลเฟอร์จะถูกบีบอัดเป็นของแข็งภายใต้ความกดดันที่รุนแรงและจากนั้นกลึงให้เป็นรูปร่างที่ต้องการ การทำเซรามิกนั้นเกี่ยวข้องกับการยิงผลิตภัณฑ์ที่อุณหภูมิระหว่าง 2,850 °ถึง 3,100 °ฟาเรนไฮต์ (1,570 °ถึง 1,704 °เซลเซียส) ทุก 12 ถึง 120 ชั่วโมง ในระหว่างกระบวนการนี้ปริมาตรของชิ้นส่วนเซรามิกจะบีบอัดประมาณ 20% ซึ่งจะช่วยในขั้นตอนสุดท้ายหลังจากการตัดเฉือนชิ้นส่วนด้วยเครื่องมือปลายเพชรหรืออุปกรณ์ที่แม่นยำอื่น ๆ เพื่อให้เหมาะสมกับความคลาดเคลื่อนและข้อกำหนดที่ต้องการ

ธุรกิจเซรามิกส์ขยายขอบเขตความสนใจเชิงพาณิชย์ในวงกว้างตั้งแต่การใช้งานอย่างกว้างขวางในการทำภาชนะและเครื่องเคลือบดินเผาตกแต่งและงานศิลปะไปจนถึงการผลิตใบมีดเซรามิกวัสดุก่อสร้างเช่นท่อและพื้นและการเคลือบอุณหภูมิสูง แม้แต่การทดแทนฟันเช่นสะพานฟันก็ทำจากเซรามิก เนื่องจากแต่ละผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีค่าความคลาดเคลื่อนลักษณะและความต้องการโครงสร้างที่แตกต่างกันมากวัตถุดิบสำหรับเซรามิกส์อาจมาจากรายการส่วนผสมที่ยาวนานและซับซ้อน