Удасканаленая кераміка адрозніваецца многімі ўласцівасцямі. Яны валодаюць механічнымі, акустычнымі, аптычнымі, цеплавымі, электрычнымі і біялагічнымі якасцямі. Яны выкарыстоўваюцца ў такіх галінах высокіх тэхналогій, як касманаўтыка, электроніка і біямедыцына. Яны таксама выкарыстоўваюцца ў сучасным вытворчасці. Існуе шмат відаў удасканаленай керамікі. У кожнага тыпу ёсць свае асаблівасці. Напрыклад, гліназёмная кераміка супрацьстаіць акісленню. Кераміка з нітрыду крэмнія трывалая і супрацьстаіць электрычнай карозіі. Кераміка з аксіду цырконія трывалая і біясумяшчальная.
Гліназём высокай чысціні
Гліназём высокай чысціні (4N і вышэй) мае шмат пераваг. Ён вельмі чысты, жорсткі і моцны. Ён супрацьстаіць высокім тэмпературам і зносу. Ён таксама мае добрую ізаляцыю і стабільны хімічны ўласцівасці. Яго высокатэмпературная ўсаджванне ўмераная. Ён мае добрыя характарыстыкі спякання. Яго ўласцівасці лепш, чым у звычайнага парашка аксіду алюмінія. Яны бываюць аптычнымі, электрычнымі, магнітнымі, цеплавымі і механічнымі. Гэта высакакласны, каштоўны матэрыял. Ён знайшоў шырокае прымяненне ў сучаснай хімічнай прамысловасці. Гліназём высокай чысціні - гэта лепшы прадукт з гліназёму высокай прадукцыйнасці. Ён шырока выкарыстоўваецца ў высокатэхналагічных галінах. Сюды ўваходзяць люмінесцэнтныя матэрыялы, празрыстая кераміка, электронныя прылады, новая энергія, каталітычныя матэрыялы і аэракасмічная прамысловасць.
Празрыстая кераміка з аксіду алюмінію высокай чысціні мае добрую святлопранікальнасць. Яны таксама пераўзыходзяць непразрыстую кераміку па механічных, аптычных, цеплавых і электрычных уласцівасцях. Керамічныя падкладкі з аксіду алюмінія найбольш часта выкарыстоўваюцца ў сучаснай электроніцы. Яны з'яўляюцца асноўнымі матэрыяламі для мікрасхем інтэгральных схем. Гліназём высокай чысціні, які выкарыстоўваецца ў керамічных падкладках, мае высокае прымяненне. У іх ліку прэцызійныя кампаненты для паўправадніковага абсталявання. Да такой кераміцы прад'яўляюцца больш жорсткія патрабаванні да эксплуатацыйных характарыстык, чым да звычайнай тонкай кераміцы.
Абразіўная частка паліруючай вадкасці мае вырашальнае значэнне. Для яго ідэальна падыходзіць гліназём высокай чысціні. З ростам паўправадніковай прамысловасці з карбіду крэмнію цяпер мы павінны выкарыстоўваць звыштонкі аксід алюмінію высокай чысціні для паліроўкі паўправаднікоў.
Бому камень
Бемит змяшчае адну крышталічную ваду. Яго формула - γ-Al2O3·H2O або γ-AlOOH. Гэта разнавіднасць гідрату аксіду алюмінія.
Яго высокая плошча паверхні і вялікая сітаватасць робяць яго ключавой сыравінай для хуткіх, эфектыўных і шматразовых адсарбентаў. Ён захоўвае сваю форму пасля змены фазы. Яго биосовместимость робіць яго карысным у артапедыі і стаматалогіі. Гэта ззяе ў біямедыцыне. Яго унікальная вогнеўстойлівасць, добрае напаўненне і ўстойлівасць да ўцечак дазваляюць шырока выкарыстоўваць яго ў высокапрадукцыйных ультратонкіх ламінатах з медным пакрыццём. Яго стабільная ромбічная структура і гідраксільныя групы высокай шчыльнасці на паверхні дазваляюць мадыфікаваць розныя функцыянальныя групы. Гэта сыравіна для вытворчасці дарагіх каталізатараў і рэагентаў.
Нітрыд алюмінія
Паколькі электронныя мікрасхемы становяцца ўсё больш хуткімі і меншымі, іх цеплавая магутнасць рэзка ўзрастае. Такім чынам, правільная ўпакоўка і лепшае рассейванне цяпла зараз з'яўляюцца вузкімі месцамі ў распрацоўцы энергетычных прылад. Керамічныя матэрыялы валодаюць высокай цеплаправоднасцю і тэрмаўстойлівасцю. Таксама яны валодаюць высокай трываласцю і цеплаізаляцыяй. Яны адпавядаюць цеплавым уласцівасцям чып-матэрыялаў. Такім чынам, яны ідэальна падыходзяць для падкладак для ўпакоўкі прылад харчавання.
Сярод іх нітрыд алюмінія - керамічны матэрыял з найлепшай цеплаправоднасцю. Яго тэарэтычная цеплаправоднасць можа дасягаць 320 Вт/(м·К). Камерцыйныя прадукты маюць цеплаправоднасць ад 180 Вт да 260 Вт/(м·К). Гэта робіць яго прыдатным для падкладак для ўпакоўкі чыпаў з высокім утрыманнем свінцу і высокай магутнасцю. Акрамя высокай цеплаправоднасці, да яе выдатным уласцівасцям адносяць таксама:
(1) Каэфіцыент цеплавога пашырэння (4,3×10-6/℃) адпавядае каэфіцыенту паўправадніковых крэмніевых матэрыялаў ((3,5~4,0)×10-6/℃);
(2) Добрыя механічныя ўласцівасці, вышэйшыя за кераміку BeO і блізкія да гліназёму;
(3) Выдатныя электрычныя ўласцівасці з надзвычай высокім супрацівам ізаляцыі і нізкімі дыэлектрычнымі стратамі;
(4) Шматслаёвая правадка можа быць выканана для дасягнення высокай шчыльнасці і мініяцюрызацыі ўпакоўкі;
(5) Не таксічны і экалагічна чысты.
Нітрыд крэмнію
Нітрыд крэмнію ў цяперашні час у асноўным выкарыстоўваецца ў якасці керамічнага матэрыялу. Кераміка з нітрыду крэмнія жыццёва важная ў прамысловасці, асабліва ў галінах высокіх тэхналогій. Напрыклад:
З іх шарыкі падшыпнікаў з'яўляюцца найбольш часта выкарыстоўванымі керамічнымі вырабамі з нітрыду крэмнію. Іх гадавы аб'ём вытворчасці складае 30% высокаэфектыўных прадуктаў нітрыду крэмнію ў свеце. Керамічныя шарыкі з нітрыду крэмнію лепш, чым сталёвыя. Яны лягчэйшыя, вытрымліваюць высокія тэмпературы, самазмазваюцца і ўстойлівыя да карозіі. Рэжым іх стомленага разбурэння такі ж, як і ў сталёвых шароў. Такім чынам, керамічныя падшыпнікавыя шарыкі з нітрыду крэмнію маюць шмат ужыванняў. Яны ў прэцызійных падшыпніках для станкоў, аўтамабіляў і ветравых турбін. Яны таксама знаходзяцца ў высокатэмпературных, устойлівых да карозіі нафтахімічных падшыпніках.
Сферычны гліназём
З мноства цеплаправодных парашкоў сферычны аксід алюмінія з'яўляецца найбольш папулярным у высокакласных мэтах. Яго высокая цеплаправоднасць, высокі каэфіцыент запаўнення, добры расход і нізкі кошт робяць яго ідэальным. Ён мае адпрацаваны вытворчы працэс і шмат спецыфікацый.
Акрамя таго, сферычныя парашкі могуць значна палепшыць прадукты. Іх правільная форма, высокая шчыльнасць і добрая цякучасць з'яўляюцца ключавымі. Сферычныя парашкі Al2O3 валодаюць цеплаправоднасцю. Яны таксама выкарыстоўваюцца ў кераміцы і носьбітах каталізатараў. Яны шырока вывучаны ў гэтых галінах.
Тытанат барыю
Тытанат барыю (BaTiO3) - гэта пераўскітавая структура тыпу ABO3. З 20-га стагоддзя кераміка з тытанату барыю валодае выдатнымі дыэлектрычнымі ўласцівасцямі. Такім чынам, яны выкарыстоўваюцца ў якасці дыэлектрычнага матэрыялу для кандэнсатараў. Гэта шырока выкарыстоўваны электронны керамічны парашок. Гэта таксама матрычны матэрыял для вырабу электронных кампанентаў. Таму яго называюць «апорай электроннай керамічнай прамысловасці».
Нанакампазітны аксід цырконія
Нанакампазітны дыяксід цырконія - гэта разнавіднасць дыяксіду цырконія. Стабілізатар можа прымусіць яго захоўваць тэтраганальную або кубічную фазу пры пакаёвай тэмпературы. Стабілізатарамі з'яўляюцца ў асноўным рэдказямельныя аксіды і аксіды шчолачназямельных металаў. Да першых адносяцца Y2O3 і CeO2. Апошнія - CaO і MgO.
Па меры развіцця навукі і тэхнікі з'яўляюцца новыя прыборы і абсталяванне спецыяльнага прызначэння. Яны павінны адказваць высокім патрабаванням да матэрыялаў і функцый кампанентаў. Хутка расце попыт на нанакампазітныя цырконіевыя матэрыялы. Іх прадукцыя трывалая, тэрмаўстойлівая, зносаўстойлівая, устойлівая да карозіі і аптычна асаблівая. Стабілізаваны аксід ітрыю аксід цырконія з'яўляецца найбольш шырока выкарыстоўваным і найбольш рэпрэзентатыўным нанакампазітам аксіду цырконія.
Ён мае высокую праводнасць іёнаў кіслароду і добрыя механічныя ўласцівасці. Ён супрацьстаіць акісленню і карозіі. Ён мае высокі каэфіцыент цеплавога пашырэння і нізкую цеплаправоднасць. Ён стабільны і ўстойлівы да акіслення.
Ён шырока выкарыстоўваецца ў канструкцыйных і функцыянальных матэрыялах. Гэта: датчыкі кіслароду, помпы, цвёрдыя паліўныя элементы, сегнетоэлектрычная кераміка і пакрыццё рухавікоў самалётаў.
Карбід крэмнія высокай чысціні
Матэрыялы з карбіду крэмнію дзеляцца на дзве катэгорыі: кераміка і монакрышталі. Як керамічны матэрыял, яго чысціня не вельмі важная ў агульных прымяненнях. Але ў асаблівых выпадках яна павінна быць высокай. Напрыклад, ён выкарыстоўваецца ў якасці прэцызійнага кампанента ў паўправадніковым абсталяванні, такім як літаграфічныя машыны. Гэта робіцца для таго, каб пазбегнуць уплыву на чысціню крамянёвых пласцін.
Аднак уласцівасці SiC абцяжарваюць вырошчванне монакрышталяў. Гэта галоўным чынам таму, што пры нармальным ціску няма вадкай фазы з суадносінамі Si:C 1:1. Спелыя метады асноўнай паўправадніковай індустрыі не могуць яе развіць. Гэтыя метады ўключаюць метады прамога выцягвання і падзення тыгля. Каб вырашыць гэтую праблему, навукоўцы шмат працавалі, каб знайсці спосабы вырабу высакаякасных, вялікіх і танных крышталяў SiC. Найбольш папулярнымі метадамі з'яўляюцца PVT, вадкасная фаза і высокатэмпературнае парафазнае хімічнае асаджэнне.