الفرق بين السيراميك والسيراميك الدقيق

الفرق بين السيراميك والسيراميك الدقيق

تُعرف المعادن والمواد العضوية والسيراميك مجتمعةً باسم "المواد الرئيسية الثلاث". ويُقال إن مصطلح السيراميك مشتق من كلمة "كيراموس" اليونانية التي تعني الطين المحروق. كان هذا المصطلح يُستخدم في الأصل للإشارة إلى السيراميك، ولكن مؤخرًا، بدأ استخدامه ليشمل المواد غير المعدنية وغير العضوية، بما في ذلك المواد المقاومة للحرارة والزجاج والأسمنت. لهذه الأسباب، يُمكن تعريف السيراميك الآن بأنه "منتجات تُصنع من مواد غير معدنية أو غير عضوية وتخضع لمعالجة حرارية عالية في عملية التصنيع".

من بين أنواع السيراميك، يتطلب استخدام السيراميك في مختلف الأغراض الصناعية، بما في ذلك صناعة الإلكترونيات، أداءً عالياً ودقة متناهية. ولذلك، يُطلق عليه الآن اسم "السيراميك الدقيق" للتمييز بينه وبين السيراميك العادي المصنوع من مواد طبيعية كالطين والسيليكا. ويُصنع السيراميك الدقيق باستخدام "مسحوق مواد خام مختارة بعناية أو مُصنّعة" من خلال "عملية تصنيع مضبوطة بدقة" و"تركيبة كيميائية مُعدّلة بدقة".

تختلف المواد الخام وأساليب التصنيع اختلافاً كبيراً.
المواد الخام المستخدمة في صناعة السيراميك هي معادن طبيعية، أما تلك المستخدمة في صناعة السيراميك الدقيق فهي مواد خام عالية النقاء.

تتميز المنتجات الخزفية بخصائص مثل الصلابة العالية، ومقاومة الحرارة الممتازة، ومقاومة التآكل، والعزل الكهربائي، وغيرها. ومن أبرز منتجاتها الخزف، والمواد المقاومة للحرارة، والزجاج، والأسمنت، والخزف الدقيق. وبناءً على هذه الخصائص، يتمتع الخزف الدقيق بخصائص ميكانيكية وكهربائية وبصرية وكيميائية وبيوكيميائية فائقة، فضلاً عن وظائف أكثر فعالية. ويُستخدم الخزف الدقيق حاليًا على نطاق واسع في مجالات متنوعة كأشباه الموصلات، والسيارات، والاتصالات، والآلات الصناعية، والرعاية الصحية. ويكمن الفرق بين الخزف التقليدي والخزف الدقيق بشكل أساسي في المواد الخام وطرق التصنيع. يُصنع الخزف التقليدي بمزج معادن طبيعية كالحجر الطيني والفلسبار والطين، ثم تشكيلها وحرقها. في المقابل، يستخدم الخزف الدقيق مواد خام طبيعية عالية النقاء، ومواد خام اصطناعية مُصنّعة كيميائيًا، ومركبات غير موجودة في الطبيعة. ومن خلال تركيب هذه المواد الخام، يُمكن الحصول على مادة ذات خصائص مرغوبة. بالإضافة إلى ذلك، يتم تشكيل المواد الخام المحضرة إلى منتجات ذات قيمة مضافة عالية بدقة أبعاد عالية للغاية ووظائف قوية من خلال عمليات معالجة يتم التحكم فيها بدقة مثل التشكيل والحرق والطحن.

تصنيف السيراميك:

1. الفخار والخزف

1.1 الفخار

إناء غير مزجج مصنوع من الطين عن طريق عجنه وتشكيله وحرقه في درجة حرارة منخفضة (حوالي 800 درجة مئوية). تشمل هذه الأواني الفخارية طراز جومون، وأواني يايوي الفخارية، وقطع أثرية من الشرق الأوسط والأدنى تعود إلى 6000 قبل الميلاد، وغيرها. أما المنتجات المستخدمة حاليًا فهي في الغالب أواني زهور بنية محمرة، وطوب أحمر، ومواقد، وفلاتر مياه، وما إلى ذلك.

1.2 الفخار

يُخبز هذا النوع من الخزف في درجة حرارة أعلى (1000-1250 درجة مئوية) من الخزف الفخاري، ويتميز بقدرته على امتصاص الماء، وهو منتج يُخبز ويُستخدم بعد التزجيج. تشمل هذه الأنواع: سويكي، راكوياكي، مايوليكا، ديلفتوار، وغيرها. أما المنتجات الأكثر استخدامًا حاليًا فهي أطقم الشاي، وأدوات المائدة، ومجموعات الزهور، والبلاط، وما إلى ذلك.

1.3 الخزف

منتج أبيض اللون، يُحرق بعد إضافة السيليكا والفلسبار إلى الطين عالي النقاء (أو الحجر الطيني)، ثم يُخلط ويُشكّل ويُحرق. وتُستخدم فيه طبقات زجاجية ملونة. وقد تطور هذا النوع من الخزف في الصين خلال العصر الإقطاعي (القرنين السابع والثامن الميلاديين)، لا سيما في عهد أسرتي سوي وتانغ، ثم انتشر إلى العالم. ومن أبرز أنواعه خزف جينغدتشن، وخزف أريتا، وخزف سيتو، وغيرها. أما المنتجات الشائعة الاستخدام حاليًا فتشمل أدوات المائدة، والعوازل، والأعمال الفنية والحرفية، والبلاط المزخرف، وغيرها.

2. المواد المقاومة للحرارة

يُصنع هذا المعدن ويُحرق من مواد لا تتلف عند درجات الحرارة العالية. ويُستخدم في بناء أفران صهر الحديد وصناعة الصلب وصهر الزجاج.

3. الزجاج

وهو مادة صلبة غير متبلورة تتكون عن طريق تسخين وصهر المواد الخام مثل السيليكا والحجر الجيري ورماد الصودا.

4. الأسمنت

مسحوق يُحضّر بمزج الحجر الجيري والسيليكا، ثم يُكلس ويُضاف إليه الجبس. بعد إضافة الماء، تُربط الأحجار والرمل معًا لتشكيل الخرسانة.

5. السيراميك الصناعي الدقيق

السيراميك الدقيق هو نوع من السيراميك عالي الدقة يُصنع باستخدام مسحوق مواد خام مختارة أو مُصنّعة، ذات تركيبة كيميائية دقيقة، بالإضافة إلى عملية تصنيع تخضع لرقابة صارمة. يتميز السيراميك الدقيق بوظائف أكثر فعالية مقارنةً بالسيراميك التقليدي، مما يجعله واسع الاستخدام في تطبيقات متنوعة مثل أشباه الموصلات والسيارات والآلات الصناعية. وقد أُطلق عليه لفترة من الزمن اسم السيراميك الجديد والسيراميك المتقدم.