Seramik Nedir?

Seramik Nedir?





Eskiden, fırınlanmış kilden yapılan kiremit ve tuğlalar ile çanak çömlek gibi eşyalarla benzerliği olan bir grup madde seramik olarak adlandırılırdı Eski Yunanlılar çömlekçi toprağına keramos adını vermişti Günümüzde seramikle ilgili olarak farklı bir anlayış ortaya çıktı Seramik yapımı öylesine ilerledi ki, artık traktörle çekilen pullukların bıçakları ve hemen hemen elmas kadar sert olan başka kesici aletler seramikten yapılabiliyor; uzay mekiğinin dışı, uzaydan dönerken Dünya atmosferine girince sürtünmeyle oluşan yüksek sıcaklığa dayanabilecek özel seramik plakalarla kaplanabiliyor




Bir maddenin seramik olup olmadığına karar vermek için bazı temel kurallar vardır Birincisi, seramik bir ametaldir İkincisi, seramik inorganik bir maddedir; karbon atomları içermez Sanayide kullanılan bu çok geniş tanımlamaya göre, seramik yalnızca fırınlanmış kilden yapılmış ürünler değildir; yapılarda kullanılan beton, yerkabuğunda doğal olarak bulunan birçok kayaç ve cam da seramiktir

Geleneksel seramikler ya da çanak çömlekler büyük bir baskıyla karşılaşmayacakları işlerde kullanılabilir Seramik tabak ve çömleklerin kolayca kırıldığını biliriz Yeni sanayi seramikleri ise çok daha dayanıklı olmalarını sağlayan yöntemlerle yapılır Bunun başlıca iki yolu vardır Biri, seramiğin çok yoğun olmasını sağlamaktır Bir madde ne kadar yoğunsa, yapısında ne kadar az boşluk varsa, o kadar zor kırılır Dayanıklı seramik yapmanın öbür yolu küçük çatlakların daha büyük kırıklara dönüşmesini önlemektir Bu da seramiği başka bir maddeyle destekleyerek yapılır Örneğin, yapılarda betonu desteklemek için çelik çubuklar kullanılır




Bir başka yol da seramiğin içine özel parçacıklar katmaktır Bu parçacıklar seramik eşyanın biçiminin herhangi bir çarpmayla değişmesini önler Çarpmanın enerjisi bu parçacıkların biçimini değiştirirken soğurulur ve eşyanın biçimini değiştiremez Küçük parçacıkların çıplak gözle görülemeyen bu değişimi seramiğe dayanıklılık verir Bu yöntemle yapılan dayanıklı seramikler çelik kadar sağlamdır Bunlar yüksek sıcaklıklardan da etkilenmediği için araba motorlarının ve uçaklardaki türbin kanatlarının yapımında kullanılır

Kimyasal olarak da çok kararlı maddeler olan seramikler atmosferdeki oksijen ve suyla tepkimeye girmez Oysa metallerin çoğu kimyasal ve fiziksel yapılarını tümüyle değiştirecek biçimde kimyasal tepkimeye girerek paslanır ve bir noktadan sonra yararlılığını yitirir Günümüzde paslanmadan korumak için bazı metaller seramikle kaplanır Ama, seramikler aynı amaçla kullanılan boyalar gibi metallerin üzerine ince bir katman olarak sürülmez

Bu yöntemde, seramikler metallere atomlar düzeyinde öylesine güçlü bir biçimde bağlanır ki, bütünüyle ne seramik ne de metal olan yeni bir madde oluşur Bu maddeler seramiğin ısıya dayanaklılığını metallerin sertliği ile birleştirir Uzay mekiğinde kullanılan, seramik ve silis tellerinden oluşan yalıtım plakaları böyle yapılmıştır Karbon ve silisin yüksek sıcaklıkta ısıtılmasıyla elde edilen silisyumdan yapılan silisyum cipleri bütün elektronik aletlerin vazgeçilmez bir parçasıdır

Seramik bir veya birden fazla metalin, metal olmayan element ile birleşmesi ve sinterlenmesi sonucu oluşan inorganik bileşiktir Genellikle kayaların dış etkiler altında parçalanması ile oluşan kil, kaolen ve benzeri maddelerin yüksek sıcaklıkta pişirilmesi ile meydana gelirler Bu açıdan halk arasında pişmiş toprak esaslı malzeme olarak bilinir Örneğin, cam, tuğla, kiremit, taş, beton, çimento, aşındırıcı tozlar porselen ve refrakter malzemeler bu gruba girer Kil belirli bir üretim sürecini geçirdikten sonra, sert ve deforme olmayan, bazı özel etkenler dışında hiçbir dış etkiden kolayca etkilenmeyen bir malzeme haline gelir




Seramik malzeme üretiminde, kil hamuruna belirli maddeler katarak, değişik şekillendirme yöntemleriyle, kullanılan hamurun bünyesine uygun bir pişirme ile, seramik malzemeye istenilen niteliği kazandırma imkanı vardır Bileşiminde değişik türde silikatlar, alüminatlar, su ve bir miktar metal oksitler ile alkali ve toprak alkali bileşikler bulunan bir malzemedir


Bazı seramiklerde iyonsal, kısmen kovalent bağ bulunabilir Bazıları amorf, bazıları da kristal yapılıdırlar Çok sert ve gevrektirler Ergime sıcaklıkları yüksek (silis 1750ºC’de alüminat 2050ºC’de ergir), ısı ve elektriksel yönden yalıtkandırlar Silise %6 alüminat katılırsa ergime sıcaklığı 1550ºC’e düşer Demir oksit ve alkali bileşikler ergime sıcaklığını daha da azaltarak 900ºC’ye kadar düşürebilir