Apa itu Keramik Teknis?

Keramik teknis adalah senyawa keramik apa pun yang dikembangkan untuk menunjukkan karakteristik yang sangat spesifik agar sesuai dengan kebutuhan unik dari aplikasi yang menuntut. Ini termasuk bahan keramik yang digunakan dalam aplikasi mekanik aeronautika, biomedis, dan kinerja tinggi. Karakteristik khusus yang umum ditemui meliputi tingkat ketahanan yang tinggi terhadap suhu ekstrim dan abrasi yang dicapai dengan penambahan oksida dan nonoksida seperti alumina, ceria, dan borida ke dasar keramik konvensional. Dalam beberapa kasus, partikel keramik dan komposit yang diperkuat serat juga dapat digunakan sebagai senyawa keramik teknis. Bahan keramik teknis dapat digunakan untuk menghasilkan coran padat satu bagian, atau dapat diterapkan pada produk yang sudah ada sebagai pelapis kinerja tinggi.

Keramik adalah salah satu bahan buatan manusia tertua, dengan benda-benda tembikar berusia 27,000 tahun, memberikan beberapa gambaran tentang umur panjang hubungan manusia dengan bahan tersebut. Pada dasarnya, keramik adalah senyawa anorganik yang bersifat kristal atau amorf yang dibentuk oleh paparan bahan mentah terhadap panas ekstrem yang diikuti oleh proses pendinginan alami tanpa paksaan. Meskipun keramik ditemukan dalam berbagai bentuk mulai dari cangkir kopi hingga ubin lantai, ada empat klasifikasi material yang diterima secara luas. Ini adalah keramik struktural seperti pipa dan ubin, keramik tahan api termasuk pelapis tungku, peralatan putih seperti barang pecah belah, dan keramik teknis berkinerja tinggi.

Dari kelompok-kelompok ini, keramik teknis adalah yang paling canggih dan digunakan dalam aplikasi yang paling menuntut. Aplikasinya termasuk ubin pelindung masuk kembali pesawat ulang-alik, kerucut hidung rudal balistik, dan pelapis bilah turbin di mesin jet. Bantalan kinerja tinggi, pembakar gas, dan beberapa sisipan rompi anti peluru juga terbuat dari keramik teknis. Implan biomedis seperti jembatan gigi adalah tujuan umum lainnya untuk keramik berteknologi tinggi ini. Aplikasi yang sangat berat ini membutuhkan senyawa keramik untuk memiliki tingkat integritas mekanik yang ekstrim sambil tetap steril dan stabil secara struktural.

Kebanyakan senyawa keramik teknis dimulai sebagai dasar keramik konvensional dan dijiwai dengan karakteristik khusus mereka melalui penambahan elemen lain. Ini termasuk oksida seperti alumina, zirkonia, dan ceria, atau nonoksida termasuk karbida, borida, dan nitrida. Bahan keramik teknis juga dapat dibuat dengan membentuk komposit keramik konvensional dengan penguat partikulat atau serat. Aditif dan elemen komposit ini secara efektif menciptakan kelompok struktur keramik kristal tertentu dalam bahan dasar yang memberikan kinerja luar biasa pada produk akhir. Barang-barang yang membutuhkan karakteristik unik dari keramik teknis dapat dibuat sebagai coran padat atau dilapisi dengan lapisan bahan keramik.