موضوع مقاله: سرامیک کریستالی | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # سرامیک کریستالی | مقدمه: به موادی (معمولاً جامد) که بخش عمدهٔ تشکیل‌دهندهٔ آن‌ها غیرفلزی و غیرآلی باشد، سرامیک گفته می‌شود. | ## بخش 1: سرامیک کریستالی | سرامیک کریستالی دسته‌ای از این مواد هستند که در آن‌ها، تغییر شکل پلاستیک همانند فلزات توسط حرکت نابجاییها اتفاق می‌افتد. در سرامیک‌های کریستالی که پیوند آن‌ها به شدت یونی می‌باشد، سیستم‌های لغزشی (صفحات کریستالوگرافی و جهات واقع در آنها) بسیار محدودی برای حرکت نابجاییها وجود دارند. با لغزش در برخی از جهات، یونهای هم علامت به یکدیگر نزدیک می‌شوند و تحت این شرایط وجود بار دافعه الکترواستاتیکی، عمل لغزشی را محدود می‌سازد. در پاسخ به یک تنش برشی اعمالی اتم‌ها و یون‌ها روی یکدیگر می‌لغزند و پیوندهای بین اتمی شکسته شده و دوباره تشکیل می‌شوند؛ ولی، هیچگونه وضعیت یا جهت مرجحی که در آن جهت، این اتفاق صورت گیرد وجود ندارد. ویسکوزیته سرامیک‌ها خاصیت مشخصه برای جریان گران‌رو (ویسکوز)، گران‌روی یا ویسکوزیته است و معیار آن، مقاومت ماده غیر کریستالی به تغییر شکل می‌باشد. برای جریان ویسکوز در مایعی که از تنش‌های برشی اعمال شده توسط دو صفحه موازی و مسطح ناشی می‌شود. | ## بخش 2: سرامیک کریستالی | گران‌روی یا ویسکوزیته (η) نسبت تنشی برشی اعمال شده (r) و تغییر سرعت (dV) با فاصله (dy) در جهت عمود بر هر یک از صفحات می‌باشد، یعنی داریم: واحد ویسکوزیته، پویز (P) و پاسکال ثانیه (Pa-s) می‌باشد. همچنین تبدیل از یک سیستم به سیستم دیگر مطابق رابطه زیر می‌باشد: مایعات، ویسکوزیته نسبتاً کمی دارند. به عبارت دیگر، شیشه‌ها ویسکوزیته نسبتاً زیادی در دمای اتاق دارند که این امر به علت پیوندهای بین اتمی قوی در آن‌ها می‌باشد. با افزایش دما، پیوند ضعیف‌تر شده و حرکت لغزشی یا جریان اتمها یا یونها آسان‌تر می‌شود و لذا کاهش قابل توجهی در ویسکوزیته ایجاد می‌شود. کامپوزیت: موادی که در آن‌ها هم اکسیدی وجود داراد و هم غیر اکسیدی خواص خواص شیمیایی دوام شیمیایی به علت دوام بالای شیمیایی سرامیک، اغلب سرامیک‌ها در برابر تمامی اسیدها، تمامی قلیاها مقاوم هستند. در واقع موادی که در سرامیک وجود دارند تا آنجایی که ظرفیت داشته‌اند با اکسیژن واکنش نشان داده‌اند. | ## بخش 3: سرامیک کریستالی | دوام مکانیکی دوام مکانیکی سرامیک‌ها را می‌تواند با مشاهده قدرت تحمل و سختی آن‌ها مشاهده نمود. سختی آن‌ها باعث می‌شود که مواد سرامیکی مقاومت بالایی در برابر ساییدگی داشته باشند؛ که این خاصیت به تنهایی کافی است تا آن‌ها برای ساخت کف ساختمان و معدن کاوی برای فلزات و دیگر مواد استفاده شوند. سرامیک‌ها مانند مواد یونی هستند و در آن‌ها لغرش اتم‌ها کار سختی است بنابراین موضوع در دمای اتاق سرامیک قبل این که ذوب شود می‌شکند (شکست ترد). برای اندازه‌گیری مقاوت سرامیک در برابر شکست از ضریبی استفاده می‌شود که به آن ضریب چقرمگی شکست می‌گویند. برای مثال برای یک هواپیما این ضریب برابر است با که در آن Y بیانگر یک کمیت بدون بعد است که به موقعیت جغرافیایی بستگی دارد و a در آن نصف اندازه یک ترک است. به همین دلیل نیز آن‌ها در ساخت وسایلی که باید دمای بالایی را تحمل کنند استفاده می‌شوند. | ## جمع‌بندی | مانند تنور و شومینه خواص هر دسته: سرامیک اکسیدی در واکنش با اکسیژن مقاومند از لحاظ شیمیایی واکنش ناپذیرند نارسانای الکتریکی به‌طور معمول رسانای گرمایی ضعیفی دارند سرامیک غیر اکسیدی واکنش‌پذیری کمی با اکسیژن دارند سختی بالایی دارند از لحاظ شیمیایی واکنش ناپذیرند ممکن است رسانای الکتریکی باشند رسانای گرمایی قوی سرامیک کامپوزیت چقرمگی در برابر واکنش با اکسیژن بسته به تایپ آن‌ها می‌توانند واکنش پذیری کم یا زیادی با اکسیژن داشته باشند خاصیت رسانایی گرمایی و الکتریکی آن‌ها هم متفاوت است.