Ванная с голубой керамической плиткой

Мы уже видели, что существует бесчисленное множество различных вещей, от стекла и кирпича до фарфора и цемента, которые можно описать как керамику; Поэтому неудивительно, что существуют буквально сотни различных применений керамических материалов во всем — от аэрокосмической до зоопарков.

Самолет реактивных двигателей , например, являются примерами машин называемые газовые турбины, работающие за счет сжигания топливных смесей при высоких температурах , чтобы сделать пламенную выхлопных газов , который питает плоскости , проходящей через воздух. Необходимость выдерживать невероятные температуры объясняет, почему компоненты двигателя часто изготавливаются из керамики. Это было точно по той же причине, по которой 31000 керамических плиток были использованы на списанном космическом шаттле, чтобы защитить его от возгорания на обратном пути на Землю из космоса. К сожалению, именно поломка керамической плитки привела к гибели космического корабля «Колумбия», который изо всех сил пытался вернуться на Землю в феврале 2003 года. -матричные композиты.)
Если в аэрокосмической отрасли необычайная керамика используется необычайно широко, то строительство — одно из самых известных применений обычной повседневной керамики. Даже в нашу современную эпоху изобилия пластика, кирпича, стекла, цемента, бетона, фарфора и плитки всех видов все еще остаются сырьем, из которого строится большинство зданий . Инструменты, используемые на стройплощадках, также часто изготавливаются из керамики. Режете ли вы стекло, сверляете отверстия в плитке, шлифуете бетон или распиливаете кирпич, инженерная керамика, такая как вольфрам или карбид кремния, поможет вам придать форму более традиционной керамике, которая, как правило, работает лучше и дольше, чем традиционные инструменты из стали. .

Керамика не всегда на передовой; в большинстве случаев мы их совсем не замечаем, особенно когда они прячутся внутри электрического и электронного оборудования. Все, что связано с электродвигателем (это любая рутинная машина с электрическим приводом в вашем доме), содержит магниты, и довольно часто они сделаны из ферритовой керамики. (Вы также найдете ферритовые магниты или другие виды керамических преобразователей в громкоговорителях и наушниках .) Хотя мы используем проводящие металлы, такие как медь, для переноса электричества с места на место, мы должны использовать керамику для изоляции высоковольтного электричества в некоторых местах. как генераторы электростанций и трансформаторы .
Иногда керамика изолирует нас от электричества и тепла одновременно: нагревательные элементы часто встроены в керамические держатели, электрические варочные панели сделаны из высококачественного керамического стекла, а лампы накаливания имеют стеклянные колбы, которые защищают нас от тепла и электричества, одновременно защищая их нити из атмосферы. Наиболее передовое электрическое использование керамики, вероятно, находится в высокотемпературных сверхпроводниках (материалах практически без электрического сопротивления ). В то время как традиционные сверхпроводники необходимо охлаждать почти до абсолютного нуля (-459,67 ° F или -273,15 ° C), эта новая керамика становится сверхпроводящей в относительнотеплые условия (все еще холодные –292 ° F или –180 ° C!), что делает их гораздо более практичными для использования в таких вещах, как плавучие поезда «маглев» и современные компьютеры.

«Животное, овощное или минеральное?» — так звучит знаменитая игра в угадайку; и есть соблазн рассматривать керамику на минеральной основе как искусственную, неестественную и совершенно отдельно от живого, дышащего мира, в котором мы все живем. Поэтому, возможно, удивительно, что керамика находит так много применений в мире медицины. Как насчет пьезоэлектрических преобразователей, которые создают ультразвуковые волны, используемые при сканировании беременности? А как насчет протезов (искусственных зубов) из фарфора или стекла глаза? Или костные имплантаты из нитрида кремния, которые имеют продуманную пористость и способствуют естественному росту костей? Если вам интересно, какое отношение керамика имеет к зоологии как я предлагал выше.