Nicht-brennbar; hohe Hitzebeständigkeit; hohe chemische Stabilität; nicht-alternd; hohe Härte; gute Druckfestigkeit; Es ist jedoch sehr spröde und weist eine geringe Beständigkeit gegenüber schnellen Temperaturwechseln auf.
Die wichtigsten Leistungsmerkmale keramischer Materialien basieren auf ihrer atomaren Bindungsstruktur (hauptsächlich ionische oder kovalente Bindungen) und Kristalleigenschaften. Konkret lautet die Ableitung wie folgt:
1. Nicht-Entflammbarkeit: Aufgrund ihres hohen Schmelzpunkts und ihrer chemischen Stabilität werden Keramikmaterialien bei hohen Temperaturen nicht leicht oxidiert oder zersetzt und brennen daher nicht.
2. Hohe Hitzebeständigkeit: Die starke Bindungsstruktur von Keramik ermöglicht es ihnen, hohen Temperaturen (typischerweise über 1000 Grad) standzuhalten, und ihr niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient macht sie für Umgebungen mit hohen Temperaturen geeignet.
3. Hohe chemische Stabilität: Keramikoberflächen sind hochreaktiv und reagieren nicht leicht mit Säuren, Laugen oder anderen Chemikalien und weisen eine gute Korrosionsbeständigkeit auf.
4. Nicht-Alterung: Die stabile Struktur von Keramik, das Fehlen organischer Komponenten und die Beständigkeit gegen Zersetzung oder Leistungsabfall bei langfristiger Verwendung.
5. Hohe Härte und gute Druckfestigkeit: Die dichte Kristallstruktur und die enge Atomanordnung führen zu einer hohen Härte (z. B. hat Aluminiumoxid eine Härte von 9 Mohs) und die Druckfestigkeit ist der Zugfestigkeit überlegen. Hohe Sprödigkeit: Keramik verfügt nicht über einen Versetzungs-Gleitmechanismus, was sie anfällig für Sprödbrüche bei Stößen macht und eine schlechte Duktilität aufweist.
6. Geringe Beständigkeit gegenüber schnellen Temperaturänderungen: Aufgrund der schlechten Wärmeleitfähigkeit und der ungleichmäßigen Wärmeausdehnungskoeffizienten konzentrieren sich bei plötzlichen Temperaturänderungen innere Spannungen, was zu Rissen oder Brüchen führt.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese Eigenschaften auf die Mikrostruktur von Keramik zurückzuführen sind. Ihre positiven Eigenschaften machen sie für feuerfeste, korrosionsbeständige und strukturelle Materialien geeignet, während ihre negativen Eigenschaften ihre Anwendungen in Bezug auf Schlagfestigkeit und Temperaturwechselbeständigkeit einschränken.
