세라믹
고온에서 구워 만든 비금속 무기질 고체 재료. 유리, 도자기, 시멘트, 내화물 따위를 통틀어 이른다.
세라믹의 종류와 용도
자연에 존재하는 천연 원료 광물을 분쇄하여 그대로 사용하여 만든 세라믹과 고순도로 정제한 원료를 사용하여 만든 세라믹으로 나눌 수 있다. 천연 원료를 사용하여 만든 제품을 고전 세라믹이라고 하고, 고순도로 정제된 원료를 엄격한 공정을 통하여 만든 제품을 뉴 세라믹이라 한다.
뉴세라믹은 조성과 제조공정에 따라 여러 형상과 특징을 가지고 있다.
1. 전자 세라믹 : 각종 전자 기기의 부품에 사용되어 전자 기기의 성능을 발휘 할 수 있도록 하는 세라믹으로, 전자산업에 필수 불가결한 재료이다.
(1) 절연체
전자가 결합되어 있어서 전자의 이동이 어렵기 때문에 전류가 흐르지 않고, 전류가 흐르지 않는 성질 즉 절연성을 가지고 있는 절연체로 송전탑의 애자, 전기철도의 고압선 전선 절연 지지용, 가정용 전원의 절연 지지용으로 절연체인 애자로 사용되고 있다.
(2) 유전체
전기절연이 큰 절연체에 전압을 걸어주면 결정 내부에 존재하는 이온이 변위하여 한 방향으로 이동하게 되어 분극이 발생한다. 이렇게 분극하기 쉬운 물질을 유전체라 하며, 얇게 하여 휴대폰에 유전체 필터로 사용
(3) 압전체
재료에 기계적 충격을 주면 양 끝에 순간적으로 수만 볼트의 전압이 발생하는 압전성을 이용하여 압전체를 만들어, 초음파를 발생 시키고 다시 감지하는 기능을 가져 잠수함에서 측정코자하는 물체의 거리 측정, 병원에서 초음파 진단기로 활용, 인체의 담석 제거에 활용,
(4) 반도성 세라믹
온도에 따라 저항이 변화하는 서머스타, 정온도계수 서머스타, 전압에 따라 전류 흐름이 달라지는 배리스타가 있는데, 이를 이용하여 과도전류를 차단하거나, 전자기기의 초기 구동시 발생하는 과도한 전류 흐름을 차단하는 과전류를 차단하여 전자기기의를 보호한다. 전기담요 등의 온도 유지 조정하는데 사용,
(5) 세라믹 자성체
마이크로파 다중 회선 전송장치, 위성 기지국, 휴대전화 기지국, 디지털 휴대용 전화 단말기 등에 사용, 전자계산기 메모리 소자, 테이프 등의 자기기억재료, 전파 흡수체의 마이크로파 재료, 초음파 발진용 재료, 오디오 및 비디오 헤드용 등에 사용,
(6) 초전도체
온도를 낮추면 어느 온도에서 갑자기 전기저항이 zero로 없어지는데 이러한 현상을 이용하여 초전도체를 만들어 자기부상열차의 초전도 자석으로 사용,
2. 엔지니어링 세라믹
(1) 질화규소
가볍고 단단하고 열팽창률이 적은 특성으로 자동차 엔진과 부품으로 개발되어 왔다.
(2) 탄화규소
내부식성이 강해 기계부품과 고온가스 터빈 부품, 고온 가스 송풍기 등에 이용
(3) 사이알론
철 및 비철금속의 압출 다이스, 용접노즐, 자동차 엔진 부품 등에 활용
(4) 알루미나
IC 기판 재료와 각종 기계, 구조용 부품, 절삭공구, 자동차 스파크 플러그, 등에 사용
(5) 지르코니아 세라믹
칼, 가위, 공구, 노즐, 분쇄기 등 고인성과 고강도를 요하는 곳에 사용, 최근은 인공관절 등에 사용
3. 생체 세라믹
인체의 손상부분 대체용으로 개발
(1) 생체 활성 세라믹
인공심장 판막, 뼈, 등으로 인체에 삽입 , 등으로 의학 생화학에 활용, 수산화 아파타이트, 인산3칼슘 세라믹, 생체유리, 생체결정화 유리, 탄소, 알루미나 3등이 있다.
4. 기타 세라믹
(1) 리튬 2차 전지
(2) 연료전지
(3) 촉매담체
(4) 우주 왕복선의 열 차단재
(5) 광섬유
(6) 세라믹 센서 등에 사용
화학 성분은 위에서 하니하나 찾아보시기 바랍니다.
바이오세라 / BiOCERA? 세라믹볼의 적용분야
www.biocera.co.kr/Biocera_Filtration_media_01.htm
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