ILI NUR NADIAH BT ABDUL RAZAK MUHAINI MUNING 1 PISMP RBT 3

PENGENALAN

Seramik y Bahan yang telah digunakan sejak 4000 SM. y Terdiri daripada 2 kategori seramik iaitu: Seramik tradisional Seramik moden y merangkumi bahan bukan logam bukan organik.

Sehingga tahun 1950an, yang paling penting adalah tanah liat traditional, yang dijadikan barangan tembikar ( pottery ), batu bata, tile, dan seumpamanya, bersama dengan simen dan kaca. Secara sejarah, barangan seramik adalah keras, poros, dan mudah pecah. Kajian mengenai seramik sebahagian besarnya bertujuan untuk mengurangkan masalah tersebut, dan meningkatkan kekuatan bahan seramik.

DEFINISI

Perkataan seramik diambil dari perkataan bahasa Inggeris ( ceramic ) berasal dari Yunani, yang merujuk kepada kepada semua bentuk tanah liat.

CONTOH BARANGAN

Bahan tembikar Batu-bata Pinggan mangkuk Paip betung Jubin Botol Barangan makmal Kertas pasir Laser Optik dll.

JENIS DAN BAHAN SERAMIKSilikon nitride (Si3N4), yang digunakan sebagai serbuk pengkakis. Boron karbide (B4C), yang digunakan dalam perisai helikopter dan kereta kebal. Silikon karbide (SiC), yang digunakan sebagai ( succeptor ) dalam ketuhar mikrowave, bahan pengkakis biasa digunakan, dan sebagai bahan pembalikan.

Magnesium diboride (MgB2), yang merupakan superkonduktor luar biasa. Zink oksida (ZnO), yang merupakan semikonduktor, dan digunakan dalam penghasilan ( varistor ). Ferrite (Fe3O4), yang merupakan ferrimagnetism dan digunakan sebagai teras transformer elektrik dan ingatan teras magnetik ( magnetic core memory ). Steatite digunakan sebagai penebat elektrik. Batu bata (kebanyakannya adalah aluminum silikat ), digunakan dalam pembinaan. Uranium oksida (UO2), digunakan dalam reaktor nuklear. Yttrium barium kuprum oksida (YBa2Cu3O7-x), superkonduktor bersuhu tinggi.

CIRI-CIRI SERAMIK

Mekanikaly Keras.

Pembalikkany Menunjukkan sifat yang merintangi hakisan

pada suhu yang tinggi. y Merintangi haba.

Elektriky Berfungsi sebagai penebat.

MEKANIKAL

Bahan seramik biasanya bahan ionic atau berkaca. Kedua-dua bahan ini hampir selalunya pecah sebelum sebarang kecacatan plastik ( plastic deformation ) berlaku, yang menyebabkan bahan ini kurang kukuh. Kedua-dua ini memberikan kecenderungan kepada bahan seramik gagal keseluruhannya dan berkecai, berbanding dengan kegagalan perlahan-lahan bahan logam yang membengkok sebelum patah.

Ciri-ciri; y poros, liang dan kecacatan mikroskopik bertindak sebagai penumpu tekanan, mengurangkan kekuatan, dan tensile strength. y Bahan seramik amat kukuh dibawah tekanan, dan mampu beroperasi pada suhu tinggi. Kekerasannya menjadikan ia sesuai sebagai bahan pengkakis, dan mata pemotong dalam perkakasan.

PEMBALIKKANSesetengah bahan seramik mampu menahan suhu amat tinggi tanpa kehilangan ketahanannya. Bahan ini dikenali sebagai bahan refraktori ( refractory material ). Ia biasanya mempunyai pengalir haba yang rendah, dan oleh itu digunakan sebagai penebat haba ( thermal insulators ). y Sebagai contoh, bahagian perut pesawat ulang alik angkasa ( Space Shuttle ) diperbuat daripada tile seramik yang melindungi pesawat angkasa daripada suhu tinggi yang dihadapi ketika kemasukan semula ke atmospera bumi.

Keperluan paling penting untuk bahan refraktori adalah :y tidak akan lembik atau cair, dan ia kekal

tidak aktif pada suhu yang diingini. y Keperluan akhir berdasarkan pada keduadua pereputan diri dan reaksi dengan bahan campuran lain yang mungkin hadir, setiap satunya boleh membahayakan.

ELEKTRIK

Kebanyakan bahan seramik tidak mempunyai pembawa cas boleh gerak, dan oleh kerana itu tidak mengalirkan elektrik. Apabila digabungkan dengan ketahanannya, keadaan ini mendorong kepada penggunaannya dalam penghasilan kuasa dan transmisi ( transmission ). Talian kuasa sering di sokong dari pylons oleh cakera porcelain, yang cukup penebat untuk menangani panahan kilat, dan mempunyai kekuatan mekanikal untuk memegang kabel.

Sub-kategori dari ciri-ciri penebatnya adalah dielectric. Dielectric yang bagus akan mengekalkan medan elektrik memaluinya, tanpa menyebabkan kehilangan kuasa. Ini adalah penting untuk penghasilan kapasitor. Dielectrics seramik digunakan dalam dua kawasan. Yang pertama adalah frekuensi tinggi kehilangan rendah dielectrics, digunakan dalam aplikasi seperti ketuhar gelombang ( microwave ) dan pemancar radio.

KATEGORI DAN KEGUNAAN SERAMIK

Seramik tradisional y Barangan pelelas Roda pelelas @ pencanai, kertas pasir. y Barangan tanah liat Batu bata, tembikar, paip,pinggan mangkuk. y Pembinaan Batu bata, konkrit, jubin, lepa, kaca. y Kaca Botol, barangan makmal. y Refraktori Batu bata, acuan, simen, mangkuk pijar.

Seramik kejuruteraan/ moden y Automotif dan angkasa lepas Komponen turbin, pengadang haba, penukar haba, kedap. y Elektronik Separuh pengalir, penebat, transduser, laser, dielektrik, elemen pemanasan. y Suhu tinggi Refraktori, lekapan pematrian, tanur. y Pembuatan Alat pemotong, komponen yang merintangi haus dan hakisan, seramik kaca, magnet, optik gentian dan galas. y Perubatan Peralatan makmal, kawalan, prostetik, pergigian.

APLIKASI SERAMIKBeberapa abad dahulu, penyelidikan di syarikat Toyota telah menghasilkan enjin seramik yang mampu bergerak pada suhu sehingga 6000F (3300C). Enjin seramik tidak memerlukan sistem penyejukan dan dengan itu membenarkan penyingkiran sistem penyejukan, pengurang berat yang utama, dan penjimatan minyak yang lebih baik. Keberkesanan bahanapi ( Fuel efficiency ) enjin juga meningkat pada suhu lebih tinggi. Dalam enjin logam biasa, kebanyakan tenaga yang dibebaskan dari bahan api mesti dibebaskan sebagai haba buangan agar bahagian logam dalam enjin tidak cair.