Tehniskā keramika tiek plaši izmantota dažādās nozarēs. Keramika, kas nav oksīds, aizņem salīdzinoši lielu tehniskās keramikas daļu. Keramika, kas nav oksīds, galvenokārt attiecas uz nitrīdu keramiku, karbīda keramiku, borīda keramiku un silīcija keramiku. Tos parasti saista stipras kovalentās saites, un dabā reti sastopamas keramikas izejvielas, kas nav oksīdi. Ir nepieciešams mākslīgi sintezēt izejvielas un pēc tam izgatavot keramikas izstrādājumus atbilstoši keramikas procesam. Šis raksts īsumā iepazīstinās ar šādām piecām parastajām keramikām, kas nav oksīdi.
▼ Silīcija nitrīda keramika
Silīcija nitrīds (Si3N4) ir kovalents saites savienojums, kuram ir divi kristālu veidi, proti, α-Si3N4 un β-Si3N4. α-Si3N4 ir granulēts kristāls, β-Si3N4 ir adatas kristāls, abi pieder sešstūra kristālu sistēmai. Sakarā ar Si3N4 keramikas augsto temperatūru un izturību pret nodilumu, labu izturību pret termisko triecienu, izturību pret koroziju, zemu berzes koeficientu un zemu siltuma izplešanās koeficientu, tas ir plaši izmantots daudzās rūpniecības jomās.
▼ Bora nitrīda keramika
Bora nitrīda (BN) struktūra un dažas īpašības ir līdzīgas grafītam, un tam ir divi kristālu veidi: sešstūrains un kubiskais. Sešstūrains var pārveidot kubiskā BN pie 1300–1800 ℃ un 6,5 MPa, un tā cietība ir otrā vietā pēc dimanta. BN materiālam ar sešstūra formas galveno kristālisko fāzi ir apstrādājamība, balta eļļošana un labas termiskās īpašības. Tas ir ideāls elektrību izolējošs un siltumu izkliedējošs materiāls augstā temperatūrā un ir arī izcils metalurģisko konteineru materiāls.
▼ Silīcija karbīda keramika
Silīcija karbīda (SiC) keramikai ir divi kristālu veidi, viens ir α-SiC, kas pieder sešstūra kristālu sistēmai. Tas ir augstas temperatūras stabils tips; otrs ir β-SiC, kas pieder kubisko kristālu sistēmai un ir zemas temperatūras stabils tips. α-SiC var pārveidot β-SiC kristāla formā temperatūras diapazonā no 2100 līdz 2400 ℃. Silīcija karbīda keramikai ir augsta izturība pret augstu temperatūru, zemas augstas temperatūras šļūde, augsta cietība, nodilumizturība, izturība pret koroziju, oksidācijas izturība, augsta siltuma vadītspēja un laba siltuma stabilitāte, tāpēc tas ir labs augstas temperatūras strukturālais keramikas materiāls virs 1400 ℃. Sākumā to galvenokārt izmantoja kā ugunsizturīgus materiālus un abrazīvus materiālus, piemēram, tērauda ražošanas sprauslu ķieģeļus, krāsns oderi, krāsns mēbeles, slīpripas utt., Un pēc tam pakāpeniski izmantoja dažās tehniskās jomās kā augstas temperatūras strukturālus materiālus vai sildelementus, piemēram, raķešu izplūdes sprauslas, gāzes turbīnu lāpstiņas, magnētisko šķidrumu ģeneratoru elektrodi, elektriskā krāsns sildelements utt.
▼ Bora karbīda keramika
Bora karbīdam piemīt zema blīvuma, augstas izturības, augstas temperatūras stabilitātes un labas ķīmiskās stabilitātes īpašības. Pazīstams arī kā melnais dimants, tā ir neorganiska viela ar ķīmisko formulu B₄C, parasti pelēka-melna. B₄C ir viens no trim cietākajiem materiāliem (otrajā vietā ir dimants un kubiskais bora nitrīds). Bora karbīdu, salīdzinot ar dimantu un kubisko bora nitrīdu, ir viegli ražot un ar zemām izmaksām, tāpēc tas tiek plašāk izmantots. Dažās vietās tas var aizstāt dārgu dimantu, un to parasti izmanto slīpēšanai, urbšanai un citiem aspektiem. Bora karbīdu parasti izmanto tvertņu bruņās, ķermeņa aizsargos un daudzos rūpnieciskos nolūkos. Bora karbīds var absorbēt lielu skaitu neitronu, neveidojot nevienu radioaktīvu izotopu, tāpēc tas ir ideāls neitronu absorbētājs atomelektrostacijās.
