Cerámica ordinaria
- Componentes principales: Arcilla, feldespato, cuarzo.
- Fase cristalina principal: Mullita.
- Características: Buena procesabilidad y formabilidad, bajo costo, alto rendimiento. Además de usarse en cerámica y porcelana de uso diario-, también se usa ampliamente en electrodomésticos, productos químicos, construcción, textiles y otros sectores industriales.
Cerámica de alúmina
- Componentes principales: Principalmente Al₂O₃, que contiene una pequeña cantidad de SiO₂.
- Clasificación: Según el contenido de Al₂O₃, se divide en 75% de cerámica de alúmina (también conocida como cerámica de corindón-mullita), 95% de cerámica de alúmina y 99% de cerámica de alúmina (también conocida como cerámica de corindón).
- Características: buena resistencia a altas-temperaturas, utilizable hasta 1950 grados; excelente aislamiento eléctrico y resistencia al desgaste; El corindón microcristalino tiene una dureza extremadamente alta (solo superada por el diamante).
- Aplicaciones: Ampliamente utilizado como materiales refractarios, como ladrillos refractarios, crisoles, manguitos de termopar, herramientas de corte para acero templado, troqueles de trefilado de metales, bujías para motores de combustión interna, carenados y cojinetes de cohetes y misiles, etc. Cerámica de nitruro de silicio (Si·N·)
- Estructura: Un sólido unido covalentemente compuesto de tetraedros de Si·N·.
- Características: Alta resistencia, resistencia específica y módulo específico; dureza sólo superada por el diamante y el carburo de boro; bajo coeficiente de fricción; bajo coeficiente de expansión térmica; alta resistencia al choque térmico; alta estabilidad química.
- Aplicaciones: se utiliza para piezas con formas simples y requisitos de baja precisión, como herramientas de corte y rodamientos de alta-temperatura; También se utiliza para piezas con formas complejas y requisitos de alta precisión dimensional, como anillos de sello mecánico.
Cerámicas de carburo de silicio (SiC)
- Estructura: Un cristal unido por enlaces covalentes altamente energéticos.
- Preparación: Formado por reducción directa de arena de sílice (SiO·) con coque a altas temperaturas.
- Características: alta resistencia a altas temperaturas-; excelente resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión y resistencia a la fluencia; alta conductividad térmica, solo superada por las cerámicas de óxido de berilio.
- Aplicaciones: Se utiliza en la fabricación de boquillas para cohetes, gargantas para fundición de metal, vainas de termopares, tubos de hornos, álabes y cojinetes de turbinas de gas, sellos de bombas, troqueles para trefilado, etc.
Cerámica de óxido de circonio
- Transformación Cristalina: Fase cúbica – Fase tetragonal – Fase monoclínica. La transformación de fase tetragonal a monoclínica es muy rápida, provocando fácilmente agrietamiento en el producto.
- Tratamiento de estabilización: la adición de ciertos óxidos (como CaO, MgO, Y₂O₃, etc.) puede formar una solución sólida cúbica estable, llamada circona totalmente estabilizada (FSZ); Reducir la cantidad de óxidos añadidos, de modo que algunos óxidos existan en forma de fase tetragonal, se llama circona parcialmente estabilizada (PSZ).
- Características: La circona parcialmente estabilizada tiene baja conductividad térmica y buen aislamiento térmico; un gran coeficiente de expansión térmica, cercano al de los metales utilizados en los motores; alta resistencia a la flexión y tenacidad a la fractura.
- Aplicaciones: Además de su uso a temperatura ambiente, se ha convertido en un importante material candidato para motores diésel aislados, como camisas de cilindros de motores, varillas de empuje, tapas de pistones, asientos de válvulas, levas, cojinetes, etc.