セラミックスは、特にその熱的特性や加工方法、使用方法において、温度に敏感です。ここに詳しい説明があります:
熱安定性と加工:
セラミックスは一般的に熱安定性で知られています。つまり、壊れることなく高温に耐えることができます。この安定性は、調理容器や高温の工業部品など、さまざまな用途で極めて重要です。例えば、粘土のような伝統的なセラミックスは、形状に成形された後、高温の窯や炉で固められる(焼結される)。焼結プロセスでは、実際に構造全体を溶かすことなく、粒子が結合するところまでセラミックを加熱する。高温セラミック:
ある種のセラミックは、非常に高い温度を扱うように特別に設計されています。例えば、超高温セラミック (UHTC) は融点が 3000°C を超え、2000°C を超えるような高速航空機の外側保護層などの用途に使用されています。酸化ハフニウムや炭化タンタルのような化合物を含むこれらの材料は、極端な熱条件に耐え、性能を発揮する能力が極めて重要です。
温度に敏感な特性
セラミックは一般的に高温でも安定していますが、特定の用途で利用される温度に敏感な特性を示すものもあります。例えば、PTC (正温度係数) セラミック材料は正の熱抵抗係数を持ち、温度が上昇するにつれて電気抵抗が増加することを意味します。この特性は、セラミックが自身のサーモスタットとして機能する自己調整型ヒーターに利用されています。セラミックが冷えているときは電流が流れますが、加熱すると抵抗が増加し、電流の流れが制限されます。この特性は、自動車の後部窓の霜取りヒーターやヘアードライヤーなどの用途で使用されている。
加工と温度感受性: