セラミック材料

セラミック材料について

物の名前というのは非常にややこしいもので、セラミックスといえば、セラミックスというものがあると感じてしまうのですが、“金属”と同様に、ある一定の無機材料の総体の言葉のようです。たとえば、動物という名前の中にイヌやネコやキリンやゾウがありますよね?金属という名前の中に銀や銅やアルミがありますよね。同様にセラミックスの中にアルミナや炭化ケイ素やジルコニアがあるわけです。私はここを押さえていなかったので、会話の中で度々わけのわからないことになりました。

セラミック材料として、どんなものがあるかはwikipediaから引用しときます。

チタン酸バリウム 誘電性を持ち、その機械的、電気的、熱的な性質から、電気機械変換器、コンデンサとして広く用いられている。粒界でPTC効果を持つため、ヒータ材料としても用いられる。

Bi2Sr2Ca2Cu3O10 高温超伝導セラミックス

窒化ホウ素 炭素とよく似たグラファイト構造ダイヤモンド構造をとる

フェライト 磁性を持ち、変圧器の芯として用いられる

チタン酸ジルコン酸鉛 高い圧電性をもち、センサ、アクチュエータ材料として用いられる

炭化ケイ素 代表的な耐火物

窒化ケイ素 高い靱性をもち、構造材、研磨剤として用いられる。

ステアタイト (MgOSiO2) – 代表的な絶縁材料

YBa2Cu3O7-δ 高温超伝導セラミックス

酸化亜鉛 半導体であり、バリスタの材料として用いられる。

ジルコニア 室温と焼結温度の間で相転移することを利用した部分安定化ジルコニアは高い靱性を持ち、セラミックナイフやはさみなどに使われる。また、高温で固体電解質となり、燃料電池や酸素センサの材料として用いられる。また近年、金属に変わる差し歯やブリッジの歯科治療材料(セルコン、ラヴァ)としても着目されており、需要が増えている。

 

こうしたものの総体をセラミックスと呼ぶわけです。それぞれに精通した技術者や職人たちが力を合わせ、より高性能のセラミックスを作っており、セラミックスマンがビジネスにしているわけです。NHKで大河ドラマにしてもらいたいほど感傷的になってしまいます。

さて、こうしたセラミック材料を、その特性と用途、製造方法をひとつひとつ理解していくことがセラミックスの学習には必要なことのようです。文系出身の自分にははるかに遠い記憶を呼び覚まさないといけません。