セラミックスは一般的に熱に弱いが、熱に対する反応はセラミックスの種類や特定の組成によって異なる。
伝統的なセラミックは熱安定性で知られており、調理容器や盛り付け皿などの用途に適しています。
しかし、急激な温度変化は応力を引き起こし、ひび割れや変形につながる可能性があるため、損傷を防ぐためには加熱プロセスを制御する必要があります。
熱挙動を理解するための5つの重要な洞察
1.PTCセラミック・エレメント
チタン酸バリウムやチタン酸鉛で構成されることが多いこれらの材料は、ある温度を超えると抵抗値が急激に上昇するというユニークな特性を示す。
この特性により、自己調整型サーモスタットとして機能し、冷えると電流を流し、熱くなると電流を止めることができる。
自動車用リヤウインドウデフロストヒーターやヘアードライヤーなどの用途があり、950～1000℃の温度に達することができるため、急速かつ安定した加熱が可能である。
2.伝統的セラミックス
粘土や珪砂との混合物を成形し、高温の窯で乾燥・焼成して作られる。
伝統的セラミックスの加熱工程は、内部応力や潜在的な損傷を避けるため、緩やかで均一でなければならない。
必要な温度に達した後、内部構造を完全に変化させるために、その温度で材料を保持しなければならない。
冷却もまた重要で、ひび割れや変形を防ぐために制御されなければならない。
3.炭化ケイ素
このセラミックは、1,400℃までの温度で高い機械的強度を維持し、優れた耐薬品腐食性を提供する。
高温安定性と耐薬品性が要求される用途に使用される。
4.アドバンストセラミックス
これらの材料は、時には3,100°F（1,700°C）までの極めて高い温度で変態する。
アドバンスト・セラミックスの加工には、高温処理の前に材料を精製し、成形する前処理工程が含まれる。
このカテゴリーには、スペースシャトルのタイルのような、卓越した耐熱性を必要とする注目度の高い用途で使用される材料が含まれます。
5.一般的な熱感受性
要約すると、セラミックは一般的に熱に対して安定で耐性がありますが、加工中や使用中の温度変化に対する感度は、損傷を防ぐために慎重な管理が必要です。
セラミックの種類によって熱に対する反応はさまざまで、非常に高い温度で最適に機能するように設計されているものもあります。
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