I materiali ceramici sono noti per la loro capacità di resistere alle alte temperature.
Anche gli oggetti in ceramica di uso quotidiano, come piastrelle e mattoni, possono sopportare temperature molto elevate.
Le ceramiche tecniche sono realizzate appositamente per essere estremamente resistenti al calore, il che le rende ideali per gli ambienti ad alta temperatura.
5 punti chiave da conoscere su ceramica e alte temperature
1. Fasi di prelavorazione
I componenti in ceramica vengono sottoposti a diverse fasi di prelavorazione per affinare e modellare il materiale prima di essere esposti alle alte temperature.
2. Tolleranza alla temperatura
Alcune ceramiche avanzate possono essere riscaldate a temperature fino a 3.100°F (1.700°C) e oltre.
Queste ceramiche sono utilizzate in diverse applicazioni, tra cui stoviglie, pentole, piastrelle, sanitari, ceramiche strutturali come mattoni e tegole, refrattari e crogioli metallici.
3. Applicazioni ad alta temperatura
Un esempio di applicazioni della ceramica ad alta temperatura è rappresentato dagli impianti dentali.
I compositi ceramici vengono estrusi e tagliati in varie forme, quindi riscaldati in un forno altamente uniforme per evitare il ritiro o la distorsione.
Anche le telecamere sottomarine controllate a distanza e altri dispositivi con equipaggio utilizzano ceramiche tecniche che richiedono forni ad alta temperatura.
Le ceramiche ad alta temperatura possono essere utilizzate anche nei dispositivi di galleggiamento, dove le sfere di allumina vengono riscaldate a 3.000°F (1.650°C) e incollate tra loro.
4. Usi tradizionali
La ceramica tradizionale è stata utilizzata per secoli in prodotti come vasi da cucina, piatti da portata e figure scolpite.
L'argilla mescolata con vari materiali può essere modellata nella forma desiderata e poi indurita in un forno ad alta temperatura.
5. Sfide nelle applicazioni ad alta temperatura
Mentre la produzione di materiali ceramici richiede generalmente la sinterizzazione a temperature superiori a 1000°C, l'integrazione di metalli, vetro e polimeri con bassi punti di fusione con ceramiche funzionali diventa impegnativa.
Le applicazioni di film ad alta temperatura possono portare alla formazione di cricche, incompatibilità e discontinuità del rivestimento del substrato e tempi di lavorazione più lunghi.
Questi fattori possono influire negativamente sulle proprietà ottiche, elettriche e meccaniche del dispositivo ceramico o ridurne le prestazioni.
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