はい、セラミックスは高熱に耐えることができます。これは、硬度、耐摩耗性、圧縮強度、高温や熱衝撃への耐性など、セラミックスが本来持っている特性によるものです。セラミックスは、スペースシャトルのタイルや高速航空機の外装保護層など、高い耐熱性が求められる用途によく使われています。
粘土から作られるか、珪砂のような材料と混合される伝統的なセラミックスは、熱的、機械的、化学的に安定であることが知られている。所望の形状に成形し、乾燥させた後、高温の窯や炉で焼き固める(焼結する)。技術の進歩に伴い、セラミックスの有用性は拡大し、現在では少なくとも4つのカテゴリーに分類されます。
炭化ケイ素のような先進的なセラミックスは、1,400℃もの高温でも高い機械的強度を維持することができ、他のセラミックスよりも高い耐薬品腐食性を持っています。融点が3000℃を超える超高温セラミックスは、高速航空機に使用される特殊なセラミックスである。高速航空機の温度は短時間で2000℃以上に達するため、これらの材料が必要とされる。
しかし、超高温セラミックスは、融点が高く、共有結合が強く、自己拡散率が比較的低いため、焼結過程における破壊靭性が低いという問題に直面している。この問題を解決・改善するために、強靭化粒子や繊維を原料に添加して複合セラミック・マトリックスを形成し、SPS焼結法により比較的低温でセラミックの緻密な焼結を実現することができます。
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