Obyčejná keramika
- Hlavní složky: jíl, živec, křemen.
- Hlavní krystalická fáze: Mullit.
- Charakteristika: Dobrá zpracovatelnost a tvarovatelnost, nízká cena, vysoký výkon. Kromě každodenního-použití v keramice a porcelánu je také široce používán v elektrických spotřebičích, chemikáliích, stavebnictví, textilu a dalších průmyslových odvětvích.
Keramika z oxidu hlinitého
- Hlavní složky: Primárně Al₂O₃, obsahující malé množství SiO₂.
- Klasifikace: Podle obsahu Al₂O₃ se dělí na 75 % aluminovou keramiku (také známou jako korundová-mullitová keramika), 95 % aluminovou keramiku a 99 % hliníkovou keramiku (také známou jako korundová keramika).
- Vlastnosti: Dobrá odolnost vůči vysokým-teplotám, použitelná do 1950 stupňů; vynikající elektrická izolace a odolnost proti opotřebení; mikrokrystalický korund má extrémně vysokou tvrdost (druhý po diamantu).
- Použití: Široce používané jako žáruvzdorné materiály, jako jsou žáruvzdorné cihly, kelímky, termočlánkové návleky, řezné nástroje pro kalenou ocel, razidla pro tažení kovů, zapalovací svíčky pro spalovací motory, aerodynamické kryty raket a střel a ložiska atd. Keramika z nitridu křemíku (Si·N·)
- Struktura: Kovalentně vázaná pevná látka složená z Si·N· tetraedrů.
- Vlastnosti: Vysoká pevnost, měrná pevnost a měrný modul; tvrdost druhá po diamantu a karbidu boru; nízký koeficient tření; nízký koeficient tepelné roztažnosti; vysoká odolnost proti tepelným šokům; vysoká chemická stabilita.
- Použití: Používá se pro díly s jednoduchými tvary a nízkými požadavky na přesnost, jako jsou řezné nástroje a vysokoteplotní-ložiska; používá se také pro díly se složitými tvary a vysokými požadavky na rozměrovou přesnost, jako jsou mechanické těsnicí kroužky.
Keramika z karbidu křemíku (SiC).
- Struktura: Krystal vázaný vysoce energetickými kovalentními vazbami.
- Příprava: Vzniká přímou redukcí křemičitého písku (SiO·) koksem za vysokých teplot.
- Vlastnosti: Vysoká pevnost-za vysokých teplot; vynikající odolnost proti opotřebení, odolnost proti korozi a odolnost proti tečení; vysoká tepelná vodivost, na druhém místě za keramikou s oxidem beryllia.
- Použití: Používá se při výrobě raketových trysek, hrdel pro odlévání kovu, plášťů termočlánků, trubek pecí, lopatek a ložisek plynových turbín, těsnění čerpadel, průvlaků pro tažení drátu atd.
Keramika z oxidu zirkoničitého
- Krystalová transformace: Kubická fáze – Tetragonální fáze – Monoklinická fáze. Transformace z tetragonální na monoklinickou fázi je velmi rychlá a snadno způsobuje praskání v produktu.
- Stabilizační úprava: Přidáním určitých oxidů (jako je CaO, MgO, Y₂O₃ atd.) lze vytvořit stabilní kubický pevný roztok, nazývaný plně stabilizovaný oxid zirkoničitý (FSZ); snížení množství přidaných oxidů, takže některé oxidy existují ve formě tetragonální fáze, se nazývá částečně stabilizovaný oxid zirkoničitý (PSZ).
- Charakteristika: Částečně stabilizovaný oxid zirkoničitý má nízkou tepelnou vodivost a dobrou tepelnou izolaci; velký koeficient tepelné roztažnosti, blízký koeficientu kovů používaných v motorech; vysoká pevnost v ohybu a lomová houževnatost.
- Aplikace: Kromě použití při pokojové teplotě se stal hlavním kandidátním materiálem pro izolované dieselové motory, jako jsou vložky válců motorů, tlačné tyče, víka pístů, sedla ventilů, vačky, ložiska atd.