Керамика, как правило, является хорошим электроизолятором благодаря присущим ей свойствам, которые включают высокое сопротивление прохождению электрического тока. Однако некоторые виды керамики, например, карбид кремния (SiC), можно сделать проводящими, что дает уникальные преимущества в различных областях применения.
Резюме:
Керамика, как класс материалов, обычно является превосходным электроизолятором благодаря высокому удельному сопротивлению и отсутствию свободных электронов, способных проводить электрический ток. Это свойство делает их идеальными для использования в приложениях, где электрическая изоляция имеет решающее значение. Однако некоторые виды керамики, например карбид кремния, могут быть модифицированы, чтобы стать проводящими, что расширяет их применение в областях, требующих электропроводности в сочетании с механическими и тепловыми свойствами керамики.
-
Пояснение:Общие изоляционные свойства керамики:
-
Керамика состоит из плотно связанных ионов и электронов, которые не позволяют легко перемещаться электрическим зарядам. Эта структурная характеристика приводит к высокому электрическому сопротивлению, что делает керамику отличным изолятором. Например, глинозем (оксид алюминия) используется в качестве диэлектрического материала в высокотемпературных средах благодаря своей способности предотвращать короткие замыкания.
-
Проводящая керамика:
-
Несмотря на свою изоляционную природу, керамика может быть создана для проявления проводящих свойств. Например, карбид кремния можно обработать, чтобы снизить его удельное сопротивление до уровня, пригодного для электроэрозионной обработки. Такая модификация позволяет изготавливать сложные формы и крупные компоненты, которые в противном случае было бы сложно изготовить из-за присущей материалу твердости и хрупкости.Области применения изоляционной керамики:
-
Изоляционные свойства керамики используются в различных отраслях промышленности. Например, панели из керамического волокна используются в процессах, где не допускается применение графита, а глинозем применяется в высокотемпературных средах для предотвращения короткого замыкания. Эти материалы выбирают за их способность выдерживать экстремальные условия без ущерба для изоляционных свойств.
Области применения проводящей керамики:
Проводящая керамика, например карбид кремния, находит применение в высокотемпературных электронагревательных элементах, полупроводниковых приборах и износостойких компонентах. Возможность регулировать электропроводность этой керамики позволяет использовать ее в условиях, когда традиционные металлы выходят из строя из-за коррозии или высоких температур.
Сравнение с металлами:
