Cerâmica Comum
- Componentes principais: Argila, feldspato, quartzo.
- Fase cristalina principal: Mulita.
- Características: Boa processabilidade e conformabilidade, baixo custo e alto rendimento. Além de ser usado em cerâmicas e porcelanas-de uso diário, também é amplamente utilizado em eletrodomésticos, produtos químicos, construção, têxteis e outros setores industriais.
Cerâmica de Alumina
- Componentes principais: Principalmente Al₂O₃, contendo uma pequena quantidade de SiO₂.
- Classificação: Com base no teor de Al₂O₃, é dividido em 75% de cerâmica de alumina (também conhecida como cerâmica de corindo-mulita), 95% de cerâmica de alumina e 99% de cerâmica de alumina (também conhecida como cerâmica de corindo).
- Características: Boa resistência-a altas temperaturas, utilizável até 1.950 graus; excelente isolamento elétrico e resistência ao desgaste; o corindo microcristalino tem dureza extremamente alta (perdendo apenas para o diamante).
- Aplicações: Amplamente utilizado como materiais refratários, como tijolos refratários, cadinhos, mangas de termopares, ferramentas de corte para aço temperado, matrizes de trefilação de metal, velas de ignição para motores de combustão interna, carenagens de foguetes e mísseis e rolamentos, etc. Cerâmica de nitreto de silício (Si·N·)
- Estrutura: Um sólido ligado covalentemente composto por tetraedros Si·N·.
- Características: Alta resistência, resistência específica e módulo específico; dureza perdendo apenas para diamante e carboneto de boro; baixo coeficiente de atrito; baixo coeficiente de expansão térmica; alta resistência ao choque térmico; alta estabilidade química.
- Aplicações: Usado para peças com formatos simples e requisitos de baixa precisão, como ferramentas de corte e rolamentos-de alta temperatura; também usado para peças com formatos complexos e requisitos de alta precisão dimensional, como anéis de vedação mecânica.
Cerâmica de carboneto de silício (SiC)
- Estrutura: Um cristal ligado por ligações covalentes altamente energéticas.
- Preparação: Formado pela redução direta de areia sílica (SiO·) com coque em altas temperaturas.
- Características: Alta resistência-a altas temperaturas; excelente resistência ao desgaste, resistência à corrosão e resistência à fluência; alta condutividade térmica, perdendo apenas para a cerâmica de óxido de berílio.
- Aplicações: Utilizado na fabricação de bicos de foguetes, gargantas para fundição de metal, bainhas de termopares, tubos de fornos, pás e rolamentos de turbinas a gás, vedações de bombas, matrizes de trefilação, etc.
Cerâmica de Óxido de Zircônio
- Transformação Cristalina: Fase Cúbica – Fase Tetragonal – Fase Monoclínica. A transformação da fase tetragonal para monoclínica é muito rápida, causando facilmente fissuras no produto.
- Tratamento de estabilização: A adição de certos óxidos (como CaO, MgO, Y₂O₃, etc.) pode formar uma solução sólida cúbica estável, chamada zircônia totalmente estabilizada (FSZ); reduzir a quantidade de óxidos adicionados, de modo que alguns óxidos existam na forma de fase tetragonal, é chamada de zircônia parcialmente estabilizada (PSZ).
- Características: A zircônia parcialmente estabilizada possui baixa condutividade térmica e bom isolamento térmico; um grande coeficiente de expansão térmica, próximo ao dos metais utilizados em motores; alta resistência à flexão e tenacidade à fratura.
- Aplicações: Além de ser usado em temperatura ambiente, tornou-se um importante material candidato para motores diesel isolados, como camisas de cilindro de motor, hastes, tampas de pistão, sedes de válvulas, cames, rolamentos, etc.