هندسة الخزف

المواد الحيوية

ومن جهة أخرى، إن الأبحاث المعاصرة في مجال المواد الحيوية تشيد باستخدام الكولاجين collagen والشيتن chitin والكيراتين keratin والايلاستين elastin لأنه تم تطويرها إلى حدّ كبير في الآونة الأخيرة.

علاوةً على ذلك، إن كتل إنشاء هذه المواد الأساسية تبدأ بـ 20 وحدة من الأحماض الامينية وتكتمل إلى ان تصبح ببتيدات (peptides) وبوليساكشريدات (polysaccharides) وبولي بيبتاد-ساكشريد (polypeptides–saccharides) وتعتبر هذه المركبات المركب الأساسي البروتينات والتي هناك أكثر من 1000 نوع منها والتي هي أساس أنسجة المواد البيولوجية الحيوية.

وصلات خارجية

العوادي لتجارة الخزف

وفي هذا الصدد، إن أغلب المواد البيولوجية الطبيعية هي مركبات معقدة للغاية فـإن لها خواص ميكانيكية تصل جيدة جدا بالنسبة إلى كونها مكونة في الأصل من مواد بسيطة، وبالرغم من بساطة تكوينها فـإن هذه الهياكل الكريستالية التي تطورت على مدار ملايين السنوات ألهمت العلماء لتطويرمواد لتكون مثلها في خواصها الميكانيكية والفيزيائية عالية الأداء التي تتكيف مع الجسم في مختلف الظروف، وإن هذه المواد المصنعة في تطوير مستمر للوصول بها إلى خواص مشابهة لخواص المواد الطبيعية.

إضافةً إلى ذلك، وتحت ظروف حيادية الأس الهيدروجيني PH ودرجات حرارة منخفضة (من 0 إلى Cº 40) يعتبر تكون المعادن إما

كذلك، وهذه المواد في حالتها هذه تكون في طور المواد اللدنة ولتقويتها أحيانا يضاف إليها المعادن الكريستالية لتنقلها إلى طور المادة الجامدة التي يميزها حجم كرستالاتها وترتيبهم.

وعلى صعيد آخر، باستخدام تصنيف وجست وأشبي Wegst & Ashby فالخواص الميكانيكية والتركيب الكريستالي للسيراميك الحيوي والبوليمرات والايلاستومرات وكل مثل هذه المواد يتم ملاحظتها واختبارها وبـحث الدائم لتطويرها وكشف العلاقة بين تكوينهم المجهري وخواصهم الميكانيكية.

ومن ناحية أخرى، و من أهم الأطوارالناتجة من المعادن المضافة إلى المواد اللدنة هي: الهيدروكسياباتيت hydroxyapatite والسيليكا silica والاراجونيت aragonite.

وفي هذا الصدد، تعتبرعملية خلط المواد بالسيليكون في عالم العلوم البيولوجية المتطورة ومن الغريب وجود مثل هذه المواد في كائنات كثيرة مثل النباتات والحيوانات وحتى الكائنات أحادية الخلية، والظروف البيئية التي تحوي متل هذه الكائنات تظهر خواص فيزيائية استثنائية (متانة وصلابة ومقاومة للكسر) ونتيجة لهذه الخواص تتشكل هياكل هرمية على المقياس المجهري التي تكون بناء كريستالي على مدى واسع.

سيراميك السيليكا

من جانب آخر، سيراميك السيليكا ينقسم عاداً إلى الناعم أوالخشن (coarse or fine) وبحسب أمتصاص المياه والكثافة.

وفي هذا الصدد، كما ذكرنا سابقاً، السيليكا هي وحدة البناء الأساسية لكثير من أنواع الخزف، بالأضافة إلى الزجاج.ولديها تركيب داخلى مكون موحدات هرمية الشكل (رباعى اوجه)، ذرة السيليكون تحيط بها اربع ذرات من الأكسجين.

إضافةً إلى ذلك، عندما يتشارك رباعى الأوجه بثلاث ذرات زاويا يتم تكوين طبقات السيليكات (talc, kaolinite clay, mica), والطين (clay) هو المادة الخام الأساسية لمنتجات بناء عديدة مثل الطوب والبلاط. عندما يتشارك رباعى اوجه السيليكا اربع ذرات فإنها تنتج اطار من السيليكات (quartz, tridymite).ويتكون الكوارتز عندما يتم ترتيب رباعى الأوجه بطريقة منتظمة. عند تبريد السيليكا المنصهرة ببطء شديد يتم التبلور عند نقطة التجمد، ولكن إذا تم تبريد السيليكا المنصهرة بسرعة أكبر فإن الزجاج هو المادة الصلبة الناتجة وتكون غير منثظمة الترتيب.

مقاوم سيراميكى حرارى: ceramic heating resistor

سخان يستفيد من خاصية التوصيل وشبه التوصيل للسيراميكيات.

سيراميك أحادى النوعية monolithic ceramic

علاوةً على ذلك، سيراميك دقيق يحدث له تصلب أثناء التلبيد للحصول على بنية دقيقة تتكون بشكل أثناء التلبيد للحصول على بنية دقيقة تتكون بشكل سائد من حبيبات سيراميكية في طور أو أكثر وتكون متجانسة التوزيع على مقياس صغير بالمقارنة بأبعاد الجزء كله، يشمل هذا التعريف الأجزاء الخزفية ذات المسامية المنخفضة أو المتوسطة في حين تستبعد متراكبات النسيج الخزفى التي تحتوى على شعيرات، يمكن أن تكون أطوار ثانوية غير سيراميكية.

سيراميك مرتب وظيفية functionally graded ceramic

وفي هذا السياق، سيراميك دقيق تتغير خواصه بشكل متعهد من منطقة إلى أخرى خلال التحكم الفراعى في التركيب و/ أو البنية الدقيقة.

فريت صلد hard - ferrite

ومن ناحية أخرى، سيراميك فائق التوصيل، له خواص توصيلية فائقة عند درجات الحرارة أعلى في 77 كلفن (نقطة غليان النيتروجين السائل)، الخزف فائق التوصيل يشمل نموذجياً مجموعة معينة من أكاسيد النحاس والعناصر الأرضية النادرة والباريوم والأسترنشيوم والكالسيوم والثاليوم و/ أو الزئبق.

كذلك، فريت له تباين مغناطيسى قوى وقهرية مغناطيسية عالية، مثلًا : يستعمل سداسى فريت الباريوم كمغناطيسيات دائمة في مكبرات الصوت ويستعمل سداسى فريت الأسترنشيوم كشرائح كمغناطيس دائم في المحركات الكهربية.

وفي السياق ذاته، متراكب ذو نسيج سيراميكى مقوى في مستوى ثنائى الأبعاد In – plane reinforced (2D) ceramic matrix composite

ومن ناحية أخرى، موصل فائق التوصيل عند درجة الحرارة العالية high – temperature super conductor

وفي هذا السياق، متراكب ذو نسيج سيراميكى به تقوية متصلة بشكل أساسي في اتجاهين، مادة التقوية المثالية تشمل شعيرات سيراميكية.

موصل أيونى سيراميكى: ceramic ionic conductor

ومن جهة أخرى، سيراميك دقيق مكون من نسيج سيراميكى يحتوى على مدعمات، تكون المدعمات غالباً متصلة مثلًا شعيرات سيراميكية منتشرة في اتجاهات بعدية أو أكثر ولكن هذا المصطلح يستعمل كذلك للمدعمات غير المتصلة مثلًا ألياف سيراميكية قصيرة أو شعيرات سيراميكية أو صفائح سيراميكية أو حبيبات سيراميكية.

وفي هذا السياق، هو دليل موجى بصرى من الخزف مشكل فوق حامل سيراميكى، نمطياً تستعمل بلورات مفردة بصرية من نيوبات الليثيوم (LiNbO3) كحامل سيراميكى.

دليل موجى بصرى من الخزف: ceramic optical waveguide

مركب ذو نسيج سيراميكى: (CMC, ceramic matrix composite)

وفي هذا الصدد، سيراميك كهربى تنتقل فيه الأيونات بواسطة الجهد الكهربى أو التدرج الكيميائى.

حامل سيراميكى: ceramic substrate

وفي هذا الصدد، جسم سيراميكى عبارة عن لوح أو طبقة من مادة يمكن أن يترسب أو يوضع عليها مادة أو مكون أخر نشط أو مفيد.

وعلى صعيد آخر، مثلًا وضع دائرة إلكترونية على لوح سيراميكى من الألومينا (أكسيد الألومنيوم) في عمليات الحفز توزع المادة الحفازة بصورة رقيقة ممتدة على السطح الحامل المسامى ذو المساحة السطحية العالية وذلك الأسباب اقتصادية وتحمى بين الأداء.

سيراميك مطلى: coated ceramic

وفي السياق ذاته، متراكب سيراميكى ذو ألياف متصلة: continous fiber ceramic composite CFCC

وفي السياق ذاته، متراكب ذو نسيج سيراميكى فيه طور أو أطوار (التدعيم) يتكون من شعيرات أو ألياف أو غزل إما تكون متصلة أو عقد أو أنسجة منسوجة.

علاوةً على ذلك، سيراميك مطلي بطبقة أو طبقات متعددة من مادة عضوية أو غير عضوية.

سيراميك العزل الكهربى ceramic dielectric

متراكب ذو نسيج سيراميكى مدعم بألياف مقطعة.

كذلك، سيراميك مشع أشعة تحت حمراء بعيدة Far –infrared radiative ceramic

وفي هذا السياق، متراكب ذو نسيج سيراميكى مدعم بألياف متصلة discontinues fiber reinforced ceramic composite

سيراميك كهربى له خواص عزل كهربى يمكن التحكم فيها.

ومن ناحية أخرى، سيراميك دقيق له خواص محددة ليشع أشعة تحت حمراء بعيدة، الخزف المشع أشعة تحت حمراء بعيدة يستعمل نمطياً كسخانات في التطبيقات الصناعية والمنزلية.

التشوهات في الخزف

إضافةً إلى ذلك، و تنشأ عيوب فرنكل عندما تتحرك ذرة إحدى الشوائب قريبا من موقع بينيي خارج الوحدة البنائية للسيراميك مكوّنة فراغا-بينيا يشمل زوج من الأيونات موجبة الشحنة. أما عيب سكوتي فهو فراغ مكون من أيونا موجب الشحنة وآخر سالب الشحنة، ويحدث هذا العيب عندما تترك ذرة إحدى الشوائب موقعها وتتحرك نحو السطح مكونة زوجا من الفراغات.

في هذا الإطار، أحيانا يتم تغيير طفيف في التركيب الكيميائي للوصول إلى شحنة ذرية متعادلة بصورة أفضل. وتسمى المواد الصلبة ذات التركيب الكيميائي المحدد مثل ثاني أكسيد السيلكون SiO2 بالمركبات الإستايومترية. وغالبا ما يتربط وجود العيوب النقطية في المواد الصلبة بوجود تركيب كيميائي غير محدد بدقة نقص لإستايومترية، ومصدر مثل هذه الحالة في ثاني أكسيد السيلكون SiO2 هو وجود فراغات من الأيونات سالبة الشحنة.

ومن جهة أخرى، تشمل تشوهات بللورات الخزف العيوب النقطية والشوائب كما في المعادن، ولكن في الخزف فإن تكوّن العيوب يعتمد بدرجة كبيرة على حالة تعادل الشحنات حيث أن تكوّن مناطق من الشحنات غير المتعادلة يتطلب استخدام قدر كبير من الطاقة. ففي البللورات الأيونية تؤدي الشحنات غير المتعادلة إلي حدوث عيوب تأتي كأزواج من الأيونات بشحنات مختلفة أو كمجموعة من العيوب النقطية المتقاربة يكون مجموع شحناتها متعادلا، وتشمل العيوب ذات الشحنات المتعادلة عيوب فرنكل وسكوتي “Frenkel and Schottky”.

إضافةً إلى ذلك، و إضافة شوائب ذرية إلى الشبكة البللورية محتمل حين يكون من الممكن الحفاظ على الشحنة كما في حالة إضافة شوائب سالبة الشحنة كبديل لأيون سالب الشحنة في الشبكة البللورية، ويحدث ذلك غالبا عند تماثل أقطار الأيونات مما يؤدي إلى تقليل الطاقة اللازمة لتحوير الشبكة البللورية. وتظهر العيوب إذا كانت شحنة الشائبة غير متعادلة.

تاريخ الخزف في الحربية

إضافةً إلى ذلك، هناك احتياج متزايد في القطاع العسكري لمواد ذات صلابة عالية ومتينة وتسمح بمرور الضوء حول المرئية (0.4–0.7 micrometers) ومنتصف تحت الحمراء (1–5 micrometers) في مناطق الطيف. هذه المواد يتم احتياجها من أجل تطبيقات تحتاج درع خفي. الدرع الخفي هو عبارة عن مادة أو نظام كامل من المواد تم تصنيعها لتكون شفافة ضوئيا وفي نفس الوقت تحمي من التهشم وصدمات القذائف.المستلزمات الأساسية في الدرع الشفاف ليست فقط هزيمة الخطر ولكن كذلك أن تمنح قدرة علي الضرب المتعدد مع ضمان أقل تشويه للمناطق المحيطة. نافذات الدروع الشفافة يجب أن تكون كذلك متماشية مع معدات الرؤية الليلية. يتم البحث عن مواد جديدة ذات سمك أقل ووزن أٌقل وتمنح قدرة قتالية عالية. هذه المواد وجدت مجال واسع من التطبيقات في مجال الكهروضوئية مثل: الألياف البصرية لنقل الموجات الضوئية الموجه، مفاتيح بصرية، مكبرات ليزرية وعدسات، ومواد نافذات ضوئية لاليزر الغازي وأجهزة بحث موجات ما تحت الحمراء لتوجيه نظم توجيه الصواريخ والرؤية الليلية.

علاوةً على ذلك، الحاجات العسكرية أثناء الحرب العالمية الثانية شجعت وبصورة كبيرة التطورات التكنولوجية، مما خلق حاجة كبيرة لصناعة مواد ذات أداء عالي وهذا ساعد علي تسريع التطور في علم وهندسة الخزف. في خلال الستينات والسبعينات من القرن العشرين، تم تطوير أنواع جديدة كرد فعل للتطور في الطاقة الذرية والإلكترونيات والاتصالات والسفر عبر الفضاء.اكتشاف الموصلات الفائقة الخزفية عام 1986 حفز إجراء بحوث مكثفة من أجل تطوير أجزاء سيراميكية ذات توصيل فائق، من أجل الأجهزة الإلكترونية، المحركات الكهربية، ومعدات التوصيل.

سيراميك فيروكهربى

وفي هذا الصدد، الاستقطاب يؤدى إلى تغير أبعاد العازل في المجال الكهربى وكهربية تمددية انضغاطية وكهربية حرارية و/ أو خواص بصرية كهربية التي تختفى أعلى من درجة حرارة التحول أو درجة حرارة كورى.

إضافةً إلى ذلك، سيراميك كهربى مستقطب لاخطياً غالباً بمستوى عالى من النفاذية الكهربية مبدياً تخلفاً للآثار المغناطيسية في التغيرات لاستقطاب العوازل كدالة لقوة المجال الكهربى واعتماد درجة الحرارة على النفاذية الكهربية.

مرشحات سيراميكية :ceramic filters

تنقسم إلى:

الفريت Ferrite

وفي هذا الصدد، سيراميك دقيق ذو خواص حديدية مغناطيسية يحتوى على أكسيد الحديديك كمكون رئيسى.

وفي السياق ذاته، يستعمل الخزف المغناطيسى كمرادف للفريت ولكن محاط كذلك بمواد لا تحتوى على أكسيد.

7-أداة قطع سيراميكية: ceramic cutting tool

وفي السياق ذاته، أداة للعمليات الآلية تتكون من سيراميك دقيق له مقاومة عالية للبرى وله مقاومة للحرارة، الآلية تشمل أعمال مثل الخراطة والحفر والتغريز.

كربون شبيه بالماس diamond – like carbon

من جهة ثانية، يتكون من كربون مصنع بعملية ترسيب البخار كيميائياً (CVD), وله صلادة أعلى بكثير من الكربون العادى ولكن أقل من الماس.يستعمل الكربون شبيه الماس نمطياً كمادة طلاء صلدة لأدوات القطع أو أسطوانات الذاكرة.

تطبيقات الخزف

• الغير متاكسدات :
• مثل الكاربيدات والبوريدات النيتريدات والسيليسيدات.
• المواد المؤلفة :
• جسيمات مقواه من تركيبات اوكسيدات ولا اوكسيدات مثل البوليمرات

ومن ناحية أخرى، يستعمل الخزف في كثير من التطبيقات منها فوهات المواقد والسترات الباليستية (المضادة للرصاص) وكرات قنابل الوقود اليورانيم النووية وزرع الأعضاء مثل العظام الصناعية وريش مراوح محركات الطائرات ومقدمات القذائف.

ومن ناحية أخرى، - فوهات الصواريخ: فـالخزف يتحمل درجات حرارة عالية ولا ينكسرعند الاحتكاك بـطبقات الغلاف الجوي.

• الطب الحيوي:
• - العظام الصناعية والأسنان الصناعية وتطبيقات طب الأسنان.
• - التحلل البيولوجي للأركان.

وفي هذا الصدد، - جبـائرالعظام القابلة للتحلل البيولوجي أو الحيوي لمعالجة أمراض تصيب العظام مثل نخر العظام.

علاوةً على ذلك، - دروع الحطام الفضائي البالستية: الياف الخزف التي تكون نسيج واقي من الرصاص خفيف في الوزن ويتحمل سرعات طلقات أعلى من نسيج الالمينيوم.

من جهة ثانية، مثل أكسيد السيليكون، السليكاو أكسيدالألمونيوم، الالومينا وأكسيد الزيركنيوم، الزيركونيا.

• يمكن كذلك تقسيم التطبيقات إلى:
• تطبيقات الطيران:
• - المحركات: تمنع تلف محرك الطائرة في درجات الحرارة المرتفعة نتيجة التشغيل.
• - هياكل الطائرات: يستعمل كمادة تتحمل درجات الحرارة العالية والاحمال العالية.
• - المكوكات الفضائية: في البلاطات كما ذكرنا من قبل.

ومن جهة أخرى، مؤخراً تتم دراسة الكريستالات ذات التشكيل البلوري الواحد والألياف الزجاجية ودراسة الكريستالات ذات التشكيلة البلورية المتعددة وتطبيقاتها الكثيرة والمتعددة التي أصبحت متداخلة ومتغيرة بشكل سريع جدا نتيجة للتطور التكنولوجي السريع.

في هذا الإطار، ويعتبر السبب الأساسي في استخدام هذه المواد في كثير من التطبيقات هي سهولة تصنيعها وانها ذات قدرات ميكانيكية وفيزيائية وبيولوجية جيدة وانخفاض معامل التمدد الحراري)لتجنب الصدمات الحرارية (وأن يمكن تصنيع أنواع منها شفافة تستعمل في تطبيقات البصريات ومن الاستخدامات الأكثر شيوعا جميع الأدوات المقاومة للحرارة وال كثير من أدوات المائدة ونوافذ الافران وفي التسليح المعماري والمحولات الحرارية.

وفي السياق ذاته، يستعمل الخزف كذلك في كثير من الصناعات التكنولوجية الحديثة جدا مثل البلاطات المستعملة في المكوك الفضائي الأمريكي فـأرضه تحتاج للحماية القصوى وفي الطائرات التي تسير بسرعة فوق صوتية لحمايتها من الحرارة الشديدة وتستعمل كثيرا كذلك في الضوئيات والإلكترونيات.بالإضافة لكل هذه التطبيقات والاستخدامات فـالخزف يستعمل كطلاء في الكثير من الأحيان فهو يستعمل كطلاء للمحامل (كراسي التحميل على هياكل التايتنيوم المستعملة في بناء الطائرات.

• - مواد زراعة وتثبيت العظام في جسم الإنسان.
• الإلكترونيات:
• - المكثفات.
• - الدوائر الإلكترونية المتكاملة.
• - محولات الطاقة.
• - العوازل : نظرا للتكوين الكريستالي لهذه المواد فـهي تعتبر عازلا جيدا للكهرباء.
• - الضوئيات.
• - الألياف الضوئية.
• - مكبرات أشعة اللايزر.
• - العدسات.
• - أجهزة الكشف الحرارية بالاشعة تحت الحمراء.
• السيارات:
• - هياكل السيارات: طلاءات السيرامايك الخاصة بحماية طبقة الطلاء لهياكل السيارات.
• - محرك السيارت: طلاءات السيراميك المستعملة في حماية المحركات.
• - الدرع الحراري (طبقة للحماية من الحرارة العالية).

الاوكسيدات :

من جهة ثانية، - إدارة حرارة العادم وهي تقليل الاثار السلبية لعملية الحرق الداخلي في محرك الاحتراق الداخلي عن طريق منع خروج الحرارة النابعة من عملية الاحتراق من السيارة.

في هذا الإطار، وأغلب هذه المنتجات مصنوعة من مواد أخرى غير الصلصال الطيني فهي تحتاج لمواد ذات خواص فيزيائية وميكانيكية خاصة لتتحمل القوى المؤثرة عليها وظروف تشغيلها.من هذه المواد :

أكسدة المعادن الموجهة

إضافةً إلى ذلك، قامت شركة Lanxide Corporation بتطوير طريقة جديدة باستخدام الأكسدة الموجهة للمعدن المصهور بواسطة غاز وذلك بغرض إنتاج مواد كتيمة أو مسامية فضلًا عن المواد المؤلفة. تتم أكسدة المعدن المصهور (سبيكة ألمنيوم مثلاً) بواسطة غاز (الهواء مثلاً). إذا كانت درجة الحرارة بين 900-1350 C وسبيكة الألمنيوم تحتوي على نسبة ضئيلة من المغنيزيوم Mg وعنصر من مجموعة IVA (مثلاً Si, Ge, Sn, Pb) فإن طلاء الأكسيد لن يكون واقياً. وبدلاً عن ذلك فإن الطلاء سيحتوي على مسامات صغيرة والتي من خلالها سيصعد المعدن المصهور إلى سطح الغشاء المتشكل وبالتالي فإن عملية الأكسدة ستبقى مستمرّة. بقدر ما يكون غاز الأكسدة والمعدن المصهور متوفّرين لاستمرار العملية مع الحفاظ على درجة الحرارة بقدر ما يستمر منتج التفاعل بالازدياد بمعدل عدة سنتيمترات في اليوم حتى الوصول إلى السماكة المطلوبة. تتألف المادة الناتجة بهذه الطريقة من طورين: ناتج الأكسدة (مثلاً Al2O3)، والذي يكون مستمراً ومتصلاً بينيّاً، والمعدن المتفاعل (سبيكة الألمنيوم). تعتمد كمية المعدن غير المتفاعلة (5-30% من الحجم) على مواد البدء ومتغيرات العملية (درجة الحرارة مثلًا).

وفي هذا الصدد، أكسدة المعادن الموجهة هي إحدى تقنيات إنتاج المواد الخزفية المتقدمة، تعتمد على إجراء التفاعل بين طور غازي وآخر في الطور السائل (معدن منصهر). تعتبر طرق التصنيع المشتملة على التفاعل بين غاز وسائل غير عمليّة لإنتاج الأجسام الخزفية لأنّ منتَج التفاعل عادة ما يشكل طلاء صلباً واقياً مما يؤدي إلى فصل الأطوار المتفاعلة وبالتالي وقف التفاعل.

مقاوم سيراميكى فولطى التغير: ceramic varistor

وعلى صعيد آخر، مادة سيراميكية لها مقاومة كهربية عالية عند الجهد المنخفض ولكن لها كذلك موصلية كهربية عالية عند الجهد العالى. يمكن أن يستعمل من أكسيد الزنك للحماية في الدوائر الكهربية.

سيراميك زجاجى glass – ceramic

وعلى صعيد آخر، سيراميك دقيق مشتق من كتلة زجاجية أو مسحوق زجاجى وذلك بالتحكم في إزالة التزجج، يعالج الزجاج حرارياً لأحداث كمية جوهرية من التبلور على مقياس دقيق.

تاريخ الخزف

وفي هذا الصدد، كلمة «سيراميك» مستوحاة من الكلمة الجريكية (κεραμικός) (keramikos) ومعناها الفخار.

ومن ناحية أخرى، ابراهام داربي قام أولا باستخدام الكوك في شروب شاير، إنجلترا عام 1709، وذلك لتحسين إنتاج عملية الصهر. ويتم الآن استخدام الكوك بكثرة من أجل تصنيع كربيدات الخزف. صانع الفخار جوسياه ويدجوود قام بفتح أول مصنع حديث في ستوك أون ترنت بإنجلترا عام 1759. الكيميائي الأسترالي كارل جوزيف باير والذي كان يعمل في صناعة المنسوجات في روسيا قام بتحديث طريقة لاستخراج الألومينا من خام البوكسايت عام 1880. لا تزال عملية باير تستعمل حتى الآن لاستخراج الألومينا لصناعة الخزف والألمونيوم. اكتشف الاخوة بيير كوري وجاك الكهربائية الضغطية في روشيل ملح نحو عام 1880. الكهربائية الضغطية هي واحدة من الخصائص الرئيسية لelectroceramics.

إضافةً إلى ذلك، إي جي اتشيسون قام بتسخين خليط من الكوك والطمي عام 1839 واكتشف الكاربوراندام أو كاربيد السيليكون الصناعي.هنري مواسان كذلك قام بتصنيع كاربيدات السيليكون وكاربيدات التنجستن وذلك عن طريق فرن القوس الكهربائي في باريس وذلك في نفس الوقت مثل أتشيسون. كارل سشروتر استعمل التلبيد في مرحلة السائل من أجل ربط جسيمات كاربيدات التنجستن لمواسون مع الكوبالت عام 1923 في ألمانيا.الحدود القاطعة المصنوعة من الكاربيدات (المربوطة معدنيا) ترفع إلى حد عالي متانة الصلب المقصف في أدوات القطع. والتر نرنست قام بتحديث الزيركونيا ذات بنية مكعبية في العشرينات من القرن العشرين في برلين.هذه المادة تستعمل كمستشعر للأكسجين في نظم إخراج العوادم. الموانع الأساسية لاستخدام الخزف في الصناعات الهندسية هي قصافتها العالية.

من جهة ثانية، هندسة الخزف مثل الكثير من العلوم نشأت وتطورت من علم جديد ومفهوم جديد طبقا للعلم الحديث. يتم جمع علم هندسة الخزف مع علم المواد حتى يومنا هذا.

سرمت: cermet

وعلى صعيد آخر، متراكب يتكون على الأقل من معدن واحد مميز وطور سيراميكى واحد مميز وعادة ما يكون النسبة المئوية للحجم للطور الأخير أكبر من 50٪، الطور الخزفى نمطياً له صلادة عالية ومقاومة حرارية عالية، ومقاومة جيدة للتآكل والطور المعدنى له جساءة جيدة وسلوك لدونة ومرونة جيدة، المصطلح (سرمت) كلمة مختصرة من معدن سيراميكى (ceramic metal), المواد التي تحتوى نمطياً أقل من 50٪ بالحجم من الطور الخزفى تسمى عموماً متراكبات ذو نسيج معدنى.

تصنيف المواد الخزفية

ومن جهة أخرى، يعتبر الكاولينايت الصورة النقية لخام الكاولين وصيغته (Al2O3.2SiO2.2H2O)، وخام الكاولين يختوى على أكاسيد أخرى مثل (Na2O, CaO ,Fe2O3، MgO، TiO2,K2O, ……….)، ومكوناته (39.5% Al2O3 ,46.5%SiO2, 14%H2O).

تركيب المونتمورلونيت:

وفي هذا الصدد، تتكون الأطيان بصورة عامة من تحلل الصخور النارية (igneous rocks) مثل الكرانيت (granite), حيت يتكون الكرانيت من تجمد المواد المنصهرة في باطن الأرض والذي يتكون من نسب متساوية من عنصر مايكا البوتاسيوم (potash mica) (K2O.3Al2O3.6SiO.2H2O), والكوارتز (SiO2) والفلدسبارالبوتاسيومى (Potash feldspar) (K2O.AL2O3.6SiO2), ويعتبر الفلدسبار اقل هذه المركبات ثباتاً عندما يتعرض للماء والهواء، ونتيجة تحلل الفلدسبار لفترات زمنية طويلة حيث يذوب (K2O) وجزء من السيليكا ويتحد الباقى مع الماء مكوناً الكاولينايت.

تركيب الاليت:

علاوةً على ذلك، يمتلك ثلاث صفائح تشبه تلك الموجودة في المونتمورلويت وقد يستبدل Al+3 في صفيحة الالومينا بالعنصرMg+2 أوFe+3 .

2. الخزف الهندسي (Engineering Ceramics):

الأطيان الخزفية (clays)

من جانب آخر، البورسلين هي الخزفات المزججة، والغير مزججة المتكونة من الطين الصينى (China clay), ورمل الكوارتز، والفلدسبار (Feldspar). ويستعمل البورسيلين في أغراض تقنية مثل كرات المطحنة ذات الكرات (Ball mill)، وحاوية المطحنة، العوازل الكهربية بالأضافة إلى التطبيقات التقليدية الأخرى، وصناعة القطع المقاومة للمحاليل الكيميائية.

وفي السياق ذاته، الخزف الصيني: يشير إلى القطع الخزفية ذات اللون الأبيض أو العاجي أو الرمادي الفاتح ما بعد الحرق.

علاوةً على ذلك، الأوانى الخزفية (Earthenware): يشمل القطع السيرامكية المزججة (Glazed)، أو الغير مزججة (المسامية) المصنعة من الأساس الطينى، وتتضمن القطع الفنية، ادوات المطبخ، ادوات الأفران، ادوات المائدة والبلاط.

وفي هذا الصدد، التركيب البلورى للكاولينايت عبارة عن صفيحتين لكل طبقة كاولينايت، الأولى صفيخة من السيليكا الرباعية تتكون من ذرتى سيليكون (2Si) مرتبطة بثلاث ذرات أكسجين مكوناً (Si2O3). والثانية هي صفيحة من الالومنيا الثمانية (Alumina octahedral sheet) تتكون من اربع ايونات هايدروكسيد 4(OH) مرتبطة بذرتى أكسجين ويرمز لها Al2(OH)4O2.

علاوةً على ذلك، الخزف الصينى (China ware): تشمل المواد الخزفية المتزججة والتي تكون فيها امتصاصية السوائل بعد الحرق صفراو قليلة جداً، ولا تستعمل في تطبيقات الخزف التقنى، لكن تستعمل في القطع الفنية، الأفران، السلع الصحية (Sanitary ware)، وادوات المائدة.

من جهة ثانية، الفخار: مصطلح عام لكل الخزفيات المتكونة من الأطيان والتي لا تستعمل للأغراض التركيبية والتقنية والحرارية.

علاوةً على ذلك، الخزفات التقليدية ضعيفة بسبب احتواءها على مسامات (Pores) والشقوق (cracks) بالأضافة إلى معامل مرونة صغير بسبب نسبة الأطوار الزجاجية (glassy phases)، لذلك الخزف الهندسي طور جوانب الضعف من خلال الحصول على سيراميكات ذات كثافة تامة مع القليل جداً من الشقوق ومعامل مرونة عالى. في بعض الأحيان يطلق مصطلح الخزف المتقدم (advanced ceramics) على المنتجات الخزفية المستعملة في التطبيقات المهمة مثل الكهربية، المغناطيسية الضوئية، الكيميائية، الحرارية، الميكانيكية، البيلوجية والنووية.

ومن ناحية أخرى، يونات (OH) مرتبطة بالتركيب البلورى ويدعى ماء التبلور (Lattice water).

يمكن تصنيف الخزف إلى نوعين:

وفي السياق ذاته، الماء الموجود في البنية التركيبية ليس حراً وإنما يوجد على شكل أ

• تصنف المعادن الطينية (Clay minerals) إلى الأصناف التالية:
• الكاولينايت (kaolinite):Al2Si2O5(OH)4 أو Al2O3.2SiO2.2H2O .
• المونتمورلونيت (Montmorillonite):(Na,Ca)X (Al,Mg)2 (Si4O10) (OH)2.nH2O .
• الاليت (illite): Al2(Si3.2Al0.8)o10(OH)2k0.8 .
• تركيب الكاولينايت:

ومن جهة أخرى، الأوانى الخزفية: يشمل القطع الخزفية المزججة أو الغير مزججة. (المســامية) المصــنعة مــن الأســاس الطينــي وتتضــمن القطــع الفنيــة، ادوات الطــبخ، ادوات الأفران، ادوات المائدة والبلاط.

وعلى صعيد آخر، 1.الخزف التقليدي (traditional ceramics): يمثل المنتجات الخزفية المحتوية علي الأطيان (clays) بحيث تكون نسبة الأطيان فيها من 20% ألي 100% ويصطلح عليه أحيانا بالمصطلحات التالية:

ومن جهة أخرى، الخزف الحجرى (Stoneware): يشمل الخزفات المتزججة (Vitreous) أو القريبة من حالة التزجج (Semivitreous) وتُصنع من الطين النارى الغير حرارى، أو مع الطين مع بعض المواد المساعدة على الصهر (Fluxes) والسيليكا بحيث تصبح المواد المحروقة ذات خصائص تشبه الحالة الأولى. وتطبيقات هذا النوع من في صناعة القطع الفنية والأدوات الكيميائية، لوازم المطبخ، انابيب الصرف (Drainpipe)، بالأضافة إلى ادوات المائدة والبلاط.

وفي هذا السياق، الوحدة التركيبية له تتكون من ثلاث صفائح الأولى من من الألومينا الثمانية (Alumina octahedral) محصورة بين صفيختين من السيليكا الرباعية، لذلك هي من صنف 2:1 , ويمكن أن يدخلNa+1 ,Ca+2 ,Mg+2 كبديل عن+3Al في طبقة الالومينا.

6-الطلاء الخزفى: ceramic coating

ومن ناحية أخرى، طبقة من أكسيد الخزف و/ أو الخزف اللاأكسيدى ملتصقة بطبقة الأساس، الطلاءات الخزفية تنتج بطرق متعددة مثلًا، الغمس أو الترزيز بالبلازما أو عملية الطلاء بطريقة السول جيل أو عملية الترسيب الفيزيائى للبخار أو الترسيب الكيميائى للبخار، تنقسم الطلاءات الخزفية عادة إلى أغطية سيراميكية رقيقة> 10 ميكرومتر طلاءات سيراميكية سمكية ≥ ميكرومتر.

سيراميك قابل للتشغيل اللآلى machinable ceramic

من جانب آخر، سيراميك بعد التصلب الأخير والمعالجة الحرارية يمكن ضبط أبعاده آلياً للحد من التفاوتات باستخدام أدوات معدنية صلبة تقليدية أو أدوات جلخ، مثلًا نيتريد البورون والخزفيات الزجاجية والألومينا المسامية.التلك المعدنى الطبيعى والبيروفليت المصنع آلياً والمعالج حرارياً يشار إليه أحياناً كسيراميك قابل للتشغيل الآلى.

الصناعة الحديثة

ومن جهة أخرى، المحركات الخزفيه لا تحتاج إلى نظام تبريد كما في المحركات الأخرى ومن هنا ياتى الانخفاض الكبير الملحوظ في الوزن مقارنه بالمحركات الأخرى وبذلك نجد كفاءه استهلاك الوقود في المحركات الخزفيه.ونلاحظ ان استهلاك الوقود في المحرك الخزفى يصبح أعلى في درجات الحرارة العالية.

علاوةً على ذلك، وتستمر التطبيقات لتتوسع لتشمل تطوير الباحثين لأنواع جديده من الخزف لخدمه وتلبيه أغراض مختلفه. يستعمل ثاني اكسيد الزكونيوم في صناعه السكاكين ليصبح نصل السكين الخزفى حاد لفترة أطول من السكين الصلب على الرغم من انه أكثر صلاده ويمكن ان يقطع«يقطم» عند سقوطه على سطح صلب.الخزف مثل الالومنيوم وكربيد البورون وكربيد السيليكون يستعملوا في صناعه السترات الواقيه من الرصاص لصد طلقات الرصاص ذات العيار الثقيل، وتعرف هذه الصفائح ب «الأيادى الصغيرة للحماية», والمواد المشابهة لتلك تستعمل في صناعه قمرات القيادة لبعض الطائرات العسكرية وذلك بسبب قلوزن المادة. نيتريد السيلكون يستعمل في صناعه «الكرات الخزفيه» لأن صلابتهم العالية تعنى انهم اقل عرضه للتآكل واقل عرضه للتشكيل والتشوه عند وجود الاحمال وذلك يعنى قدرتهم السريعة على التلف.في تطبيقات السرعات العالية، يمكن للحراره المتولده بالاحتكاك خلال الدوران ان تسبب مشاكل في الكرات المعدنية وتلك المشاكل تقل باستخدام الخزف.الخزف لديه مقاومه كيميائيه فيمكن استخدامه في الأجواء الرطبة التي قد تصدأ فيها كرات الصلب.العيب الرئيسى لاستخدام الخزف هو ان تكلفته اغلى بكثير من التكلفة العادية.

إضافةً إلى ذلك، وفي المحركات المعدنية التقليدية، أغلب الطاقة المستهلكه من الوقود يجب أن تبدد في صوره نفايات حراريه لتجنب انهيار الاجزاء المعدنية للمحرك.وعلى الرغم من توافر تلك الخصائص المرغوب فيها والمطلوبه فمثل هذه المحركات غير مطلوبه وذات إنتاجيه منخفضه، لأن تصنيع تلك الاجزاء الخزفيه بهذه الدقة والمتانة المطلوبة امر صعب للغايه.والعيوب في تصنيع الخزف والتي تظهر أثناء استخدامه تؤدى إلى حدوث شروخ التي قد تؤدى إلى انهيار بالمعدات.

علاوةً على ذلك، ونلاحظ ان عمليه زرع العظام طبقت عن طريق الكثير من تلك المواد البسيطة التي ترتبط بسهوله مع العظام والأنسجة الأخرى الموجودة بداخل الأجسام بدون تواجد أي رفض من الأجسام أو ظهور التهابات داخليه، ولهذا السبب فنحن نلاحظ ان هذه المواد تعتبر من اعظم الفوائد والمستجدات المتقدمة في عالم الجينات وهندسه الانسجه الدعاميه.

وفي السياق ذاته، في الوقت الراهن حدث تطورات عديده في صناعه الخزف والتي تشمل الخزف الحيوي«البيولوجى» والذي يستعمل في عمليات شتى مثل عمليه زراعه الأسنان وعمليه زراعه العظام الصناعية.

في هذا الإطار، أغلب الخزف «هيدروكسى الابتيت» يكون مسامى ويفتقر إلى القوى الميكانيكية بدرجه عاليه وملحوظه ويستعمل في تغطيه اجة زه العظام المعدنية وذلك للمساعد على ربط العظام أو حشو وملء العظام، وهو كذلك يستعمل كحشو في المسامير البلاستيكيه للعظام وذلك للمساعده على تقليل الالتهاب وزياده امتصاص تلك المواد البلاستيكيه.

كذلك، «الهيروكسابيتك» والذي يعتبر المكون الاساى الطبيعى في تكوين الخلايا العظميه قد تم تحضيره بشكل اصطناعى من عدد من المصادر الطبيعية والكيميائيه ويمكن تشكيله في صوره مواد خزفيه.

ومن جهة أخرى، في بدايات العام 1980, قامت شركه تويوتا باجراء ابحاث على المحركات الخزفيه الثابتة حراريا التي يمكنها ان تعمل في درجات الحرارة العالية والتي تكون أعلى من «6000 درجه فرينهايت» التي تكافئ «3300 درجه سيلزيزس».

مرشح كهربى: electrical

من جهة ثانية، مرشح يستعمل سيراميك (كهربى / انضغاطى تمددى) ككاشف للذبذبة الكهربية.

مرشح مسامى: porous

مادة سيراميكية مسامية للاستخدام في ترشيح غاز أو سائل.

سيراميك قرص العسل: ceramic honey comb

في هذا الإطار، سيراميك دقيق به ثقوب عديدة ومشكله يشبه نمطياً خلية النحل.سيراميك قرص العسل يستعمل نمطياً كحامل سيراميكى للمادة الحفازة أو مرشح أو في إعادة التوليد في المبادل الحرارى ويصنع نمطياً من (كورديرايت) أو (ماليت) أو (تيتانات الألومنيوم).

خصائص وتطبيقات الخزف الزجاجى

وعلى صعيد آخر، الخزف الزجاجى يتم تصنيعه تجارياً تحت أسماء تجارية pyroceram ,corningware ,cercor ,and vision . الأستخدامات الأكثر شيوعاً لتلك المواد في الأدوات المقاومة للحرارة، أدوات المائدة، ونوافذ الأفران.وذلك بسبب قدرتهم العالية على مقاومة الصدمات الحرارية. وأيضاً يمكن استخدامها كعوازل كهربية، وفي التسليح المعماري وفي المحولات الحرارية.

إضافةً إلى ذلك، يمكن أن تكون أكثر السمات المثيرة للأهتمام في هذا النوع من المواد هي سهولة تصنعها، التقنية التقليدية لتشكيل الزجاج يمكن أن تستعمل في الأنتاج الضخم (الكمى).

وفي هذا السياق، مواد الخزف الزجاجى مُصممة لتكون لديها الخصائص التالية: مقاومة ميكانيكية عالية نسبياً، انخفاض معامل التمدد الحرارى (لتجنب الصدمات الحرارية)، قدرات درجات حرارة مرتفعة نسبياً، عازل كهربى جيد (لتطبيقات تعبئة packaging الإلكترونات)، قدرات بيولوجية عالية. بعض الخزف الزجاجى يُصنع شفاف بصرياً والبعض الأخر غير شفاف.

4-مكثف سيراميكى: ceramic capacitor

5-الحامل الخزفى للمادة الحفازة: ceramic catalyst carrier

كذلك، مكثف تكون فيه المادة العازلة سيراميك، مثلًا المكثف ذو الطبقة الخزفية المحيطة، المكثف ذو الطبقات الخزفية المتعددة.

وعلى صعيد آخر، طبقة أساسيا غير متفاعلة لحمل المادة الحفازة، الحامل الخزفى للمادة الحفازة يصنع نمطياً من جدار رقيق له مساحة سطح كبيرة ويستعمل في الاتصال مع المادة السائلة

مركبات الخزف

2-سيراميكى:

كذلك، منتج غير عضوى غير فلزى أساسي متبلور أساساً مصنع تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة، مفهوم (الخزف) يتضمن منتجات تعتمد على الطين كمادة خام وأيضا على المواد التي تعتمد نموذجيا على اكاسيد النيتريدات، الكربيدات السيلسيدات، البواريد.

3-الخزف:

وفي السياق ذاته، سيراميك دقيق يتكون من نسيج من الكربون يدعم بألياف كربونية ومركب الكربون – كربون يمكن أن يستعمل كأجزاء من الفرن أو بلاطات مقاومة للحرارة المطوك الفراغ.

وفي السياق ذاته، يختص بالخصائص الأساسية للسيراميك أو الخامات أو عملية تصنيع المنتج أو التقانة المستعملة.

1-مركب الكربون – كربون: carbon – carbon composite

متراكب ذو نسيج سيراميكى متعدد الاتجاهات

إضافةً إلى ذلك، متراكب ذو نسيج سيراميكى ذو تدعيم متصل ينتشر فراغياً في ثلاث اتجاهات على الأقل، التدعيم يتكون نمطياً من شعيرات سيراميكية.

حساس سيراميكى: ceramic sensor

من جهة ثانية، حساس سيراميكى يستفيد من خواص شبه التوصيل، المغناطيسية والعزل للسيراميك الدقيق.

الخزف الزجاجى

ومن ناحية أخرى، السلوك الزجاجى مرتبط بالتركيب الذرى للمادة، إذا انصهر السيليكا النقى (SiO2) معاً، يتكون زجاج يسمى كوارتز (vitreous silica)عند التبريد.

كذلك، الخزف ذات التكوين الزجاجى كلياً له خصائص معينة والتي تختلف كلياً عن تلك المعادن، تَذكر أنه عند تبريد المعدن في حالته السائلة، والوصول لنقطة التجمد يتم ترسيب البلورات الصلبة، ولكن عند استخدام مادة زجاجية، حيث يتم تبريد السائل فيصبح أكثر وأكثر لزوجة.لا يوجد نقطة انصهار أو تجمد محددة. وإنما يتحول من الحالة السائلة إلى مادة صلبة من البلاستيك اللين وأخيراً يكون صلد وقصف.وبسبب هذه الخاصية الفريدة يمكن تحويله إلى اشكال بالأضافة إلى إمكانية سباكته (cast)، سحبه (draw), ولفه ويمكن تجهزها بطرق مختلفة مثل المعادن.

وعلى صعيد آخر، تتكون شبكة سلاسل من رباعى اوجه السيليكا، وفي درجات الحرارة العالية تنزلق بسهولة فوق بعضها البعض عندما يبرد الذوبان، تقل طاقة الذبذبات الحرارية والسلاسل لا تستطيع التحرك بسهولة لذلك تصبح البنية (الهيكل) أكثر جموداً. السيليكا هي أهم مكون أساسي في الزجاج، بينما الأكاسيد الأخرى تُضاف لتغير بعض الخصائص الفيزيائية أو لخفض درجة حرارة الأنصهار.

من جانب آخر، ذرات السيليكون تحتل الفتحات (interstitials) بين ذرات الأكسجين وتشارك أربع إلكترونات التكافؤ مع ذرات الأكسجين من خلال رابطة تساهمية.

ومن ناحية أخرى، الوحدة الأساسية في بنية الزجاج هي رباعى اوجه السيليكا (silica tetrahedron)، وهي تتكون من ذرة واحدة من السيليكون تحيط بها اربع ذرات أكسجين على بُعد متساوى.

ومن جهة أخرى، ذرة السيليكا لديها اربع إلكترونات تكافؤ وكل ذرة من ذرات الأكسجين لديها إلكترونين تكافؤ، لذلك رباعى أوجه السيليكا لديه اربع إلكترونات تكافؤ لمشاركتهم مع رباعى الأوجه المجاور له، بنية السيليكات يمكن أن ترتبط معا من خلال مشاركة الذرات في ركنين من رباعى الاوجهه SiO2 مما تُشكل سلسلة أو حلقة من الهياكل.

سيراميك وظيفى functional ceramic

كذلك، سيراميك دقيق توظف خواصة الذاتية في عمل وظيفة فعالة، مثلًا الموصل الألكترونى أو الأيونى : مركب ذو وظيفة (حس) مغناطيسى أو كيميائى أو ميكانيكى.

تركيب الخزف

كذلك، وأيضاً قوة الروابط بين الذرات هي التي تسمح بوجود خصائص قليلة الأنجذاب مثل قلة الليونة (غير مطيلة) وقلة مقاومة الشد بالأضافة إلى أن غياب الألكترونات الحرة هو المسئول عن جعل أغلب أنواع الخزف ضعيفة التوصيل الكهربى وأيضاً التوصيل الحرارى.

وعلى صعيد آخر، مع ذلك، يجب أن نلاحظ ان التركيبات البلورية للسيراميك كثيرة ومتنوعة وينتج من ذلك مجموعة واسعة جداً من الخصائص. مثلا بينما الخزف يُعتبر من العوازل الحرارية والكهربية، اكسيد الخزف (يعتمد على Y-Ba-Cu-O) هو أساس التوصيل الحرارى الفائق. الماس وكربيد السيليكون لديهم موصلية حرارية أعلى من الألومنيوم أوالنحاس. التحكم في البنية الجهرية يُمكن التغلب على الصلابة للتمكن من إنتاج زنبركات الخزف، ومركبات الخزف التي تنتج عن طريق التغلب على الصلابة هي نصف الكمية المُنتجة من الصلب.وأيضاً التركيبات الذرية غالباً ما تكون قليلة التماثل مما يعطى بعض الخصائص الكهروميكانيكية للسيراميك مثل الكهرباية الضغطية والتي تستعمل في أجهزة الاستشعار ومحولات الطاقة.

كذلك، تركيب أغلب أنواع الخزف يختلف من البسيط نسبياً إلى المعقد جداً.البنية المجهرية يمكن ان تكون بالكامل زجاجية أو بلورية تماماً، أو تكون مزيج ما بين الزجاج والبلور وفي هذه الحالة عادة يحيط بالطور الزجاجى بلورات صغيرة تربطهم بعضهم ببعض، المركبات الأساسية للسيراميك الهندسي هي الأكاسيد والنيتريدات والكربيدات.

كذلك، تركيب الخزف هو أكثر تعقيدا من التركيب المعدنى، الخزف عادة ما يُعرف إنه مادة صلبة غير معدنية وغير عضوية وكما انه يُحضر من مواد مسحوقة، ويتم تشكلها باستخدام الحرارة، أو في درجات حرارة منخفضة باستخدام تفاعلات الترسيب من المحاليل الكيميائية عالية النقاوة.

وفي هذا السياق، الخزف يتكون على الأقل من عنصرين أو أكثر، الروابط الذرية لمواد الخزف تتراوح ما بين الروابط التساهمية والروابط الايونية وبعض أنواع الخزف يجمع ما بين النوعين من الروابط، وتكون أكثر قوة من الروابط الذرية الموجودة في المواد المعدنية، وهذا يفسر كون الخزف يتمتع بالخصائص التالية: قوة صلادة عالية ومقاومة عالية للضغط والجمود الكيميائى.

سيراميك مغطى بفلز metalized ceramic

في هذا الإطار، منتج سيراميك دقيق مغطى بطبقة فلزية متماسكة سائدة ملتصقة بإحكام على سطحة، عمليات تطبيق الفلز تتضمن الطلاء بالطبع والترسيب الألكتروليتى والترسيب البخارى الفيزيائى، يجرى تطبيق الفلز لتعديل محدد في خواص السطح أو الإنتاج طبقة بينيه لتعجيل تكوين رابطة متكاملة عالية الترابط مع مادة أخرى (غالباً فلزية).