Le mille e più peculiarità della ceramica in campo industriale

La ceramica è un materiale sorprendente che viene usato per tantissime finalità tra cui anche quelle industriali. Si tratta di un solido inorganico non metallico e duttile allo stato naturale. La cottura lo rende rigido e ideale per al resistenza alle temperature e per la bassa conducibilità elettrica. La ceramica ha proprietà notevoli di resistenza e durezza e può essere al tempo stesso un superconduttore o un potente materiale dalle proprietà magnetiche. Per queste ragioni è molto apprezzato nel campo industriale, ove si presenta impiegato sotto forma di un innumerevole quantità di componenti come quelle che trovi su https://it.rs-online.com/web/. Vediamo tutte le proprietà della ceramica e perché è così affermata nel campo industriale.

Un materiale, tanti tipi di lavorazione

A seconda di come viene lavorata la ceramica può essere a bassa o alta intensità. Di solito le ceramiche sono distinte in tradizionali ed avanzate. Le prime vengono impiegate per la lavorazione di tegole, vasi, piatti e persino pavimenti mentre quelle avanzate sono impiegate in medicina, ingegneria e moltissimi altri campi. Le ceramiche avanzate sono lavorate attraverso processi che le rendono ricche di carburo di silicio, ossido di alluminio, e nitruro di silicio per cui diventano resistenti, versatili e durevoli. La ceramica viene realizzata a partire dall’argilla, un materiale morbido e malleabile che, in aggiunta di acqua diventa lavorabile a mani nude.

Le lavorazioni

Dopo la lavorazione del manufatto si provvede ad essiccare il composto ad alte temperature così che l’argilla diventa solida e compatta. Il colore prevalente della ceramica spazia dal giallo al rosso per una ragione chimica, ovvero per la grande presenza di ossidi di ferro. Le ceramiche più chiare, invece, si realizzano con argille a base di caolino, il materiale che da origine alla porcellana. La tecnica della lavorazione dell’argilla proviene dall’antichità ed è nota ancora oggi per la sua incredibile versatilità.

Le ceramiche avanzate

Per l’ottenimento di ceramiche avanzate, invece, si usa un processo decisamente più complesso e raffinato. In poche parole si va a lavorare una polvere con del legante organico con il fine di consolidare il composto che verrà lavorato per assumere le forme del manufatto. Questo verrà riscaldato gradualmente per ossidare il legame e consolidare il materiale. Uno dei processi che si utilizzano per le ceramiche avanzate che vengono impiegate in campo industriale è il cosiddetto sol-gel che permette di miscelare le componenti a livello molecolare per dare vita ad una ceramica di qualità superiore.

L’utilizzo della ceramica

Le ceramiche così ottenute vengono poi impiegate in qualità di materiali refrattari per il campo edilizio, per parti di dispositivi elettrici e persino per rivestire parti di motori in modo da ridurre il trasferimento di calore. Allo stesso modo sono impiegati per numerosi oggetti della quotidianità tra cui racchette da tennis, automobili, biciclette e persino piastre per capelli. Le ceramiche più pregiate, ovvero quelle costituite da carburi di zirconio, carburo di silicio e afnio sono impiegate anche in campo aerospaziale.

Le proprietà

Le ceramiche sono isolanti termici ed elettrici ma a seconda del tipo di miscelazione per la lavorazione dell’argilla possono diventare anche conduttori di calore o di elettricità al pari dei metalli. Questa tipologia di ceramica contiene ossido di stagno e indio e si presenta in forma trasparente per l’impiego sui display di calcolatrici a cristalli liquidi. Infine quando questi materiali vengono raffreddati con azoto liquido danno vita a ceramiche trasparenti alla luce che sono usate come vetri in sensori infrarossi e ultravioletti ed impianti radar.