Они выдерживают химическую эрозию, которая возникает в других материалах, подвергающихся воздействию кислой или едкой среды. Керамика обычно может выдерживать очень высокие температуры в диапазоне от 1 000 °C до 1 600 °C (от 1 800 °F до 3 000 °F).
Что делает керамику такой прочной?
Двумя наиболее распространенными химическими связями для керамических материалов являются ковалентная и ионная. Связь атомов между собой гораздо прочнее при ковалентной и ионной связи, чем при металлической. Вот почему керамика обычно обладает следующими свойствами: высокая твердость, высокая прочность на сжатие и химическая инертность.
Крепка ли керамика на растяжение?
Керамика имеет прочность на сжатие примерно в десять раз выше, чем их прочность на растяжение. Прочность на растяжение керамики и стекол низкая, поскольку имеющиеся дефекты (внутренние или поверхностные трещины) действуют как концентраторы напряжений.
Как определить прочность керамики?
Прочность на изгиб рассчитывается по формуле:
- σ=3LF/(2bd²) при 3-точечном испытании прямоугольного образца.
- σ=3Fa/(bd²) в 4-точечном испытании прямоугольного образца.
- σ=16Fa/(πD³)=2Fa/(πr³) при 4-точечном испытании круглого образца.
- L – длина образца;
- F – суммарная сила, прикладываемая к образцу двумя нагружающими штифтами;
- b – ширина образца;
Почему керамика такая твердая?
Керамика очень твердая из-за способа ее изготовления. Их изготавливают методом нагревания при очень высоких температурах и быстрого их охлаждения. Быстрое закаливание приводит к недостаточному времени для образования связей, что делает их твердыми.