Tehniskā keramika ir jebkurš keramikas savienojums, kas izstrādāts, lai parādītu ļoti specifiskas īpašības, kas atbilstu prasīgu lietojumu unikālajām vajadzībām. Tie ietver keramikas materiālus, ko izmanto aeronavigācijas, biomedicīnas un augstas veiktspējas mehāniskos lietojumos. Bieži sastopamie īpašie raksturlielumi ir augsta līmeņa izturība pret ekstremālām temperatūrām un nodilumu, kas tiek panākts, pievienojot oksīdus un neoksīdus, piemēram, alumīnija oksīdu, cerija oksīdu un borīdu parastajām keramikas bāzēm. Dažos gadījumos kā tehniskus keramikas savienojumus var izmantot arī keramikas daļiņas un ar šķiedru pastiprinātus kompozītmateriālus. Tehniskos keramikas materiālus var izmantot, lai ražotu cietus, viengabala lējumus, vai arī tos var uzklāt uz esošajiem izstrādājumiem kā augstas veiktspējas pārklājumu.
Keramika ir viens no vecākajiem mākslīgajiem materiāliem, un keramikas priekšmeti ir datēti ar 27,000 XNUMX gadu vecumu, kas sniedz zināmu priekšstatu par cilvēka saistību ar šo materiālu. Būtībā keramika ir kristāliska vai amorfa rakstura neorganiski savienojumi, kas veidojas, pakļaujot izejvielas ārkārtējam karstumam, kam seko dabisks, nepiespiests dzesēšanas process. Lai gan keramika ir atrodama neskaitāmos veidos, sākot no kafijas krūzēm līdz grīdas flīzēm, ir četras plaši pieņemtas materiāla klasifikācijas. Tā ir strukturālā keramika, piemēram, caurules un flīzes, ugunsizturīga keramika, tostarp krāsns oderējums, baltie izstrādājumi, piemēram, trauki, un augstas veiktspējas tehniskā keramika.
No šīm grupām tehniskā keramika ir vismodernākā un tiek izmantota visprasīgākajos lietojumos. Lietojumprogrammas ietver kosmosa kuģu atkārtotas ieiešanas vairoga flīzes, ballistisko raķešu priekšgala konusus un reaktīvo dzinēju turbīnu lāpstiņu pārklājumus. No tehniskās keramikas ir izgatavoti arī augstas veiktspējas gultņi, gāzes degļi un daži ložu necaurlaidīgi vestes ieliktņi. Biomedicīnas implanti, piemēram, zobu tilti, ir vēl viens izplatīts šīs augsto tehnoloģiju keramikas galamērķis. Šiem ļoti apgrūtinošajiem lietojumiem ir nepieciešams, lai keramikas savienojumiem būtu ārkārtējs mehāniskās integritātes līmenis, vienlaikus saglabājot sterilitāti un struktūras stabilitāti.
Lielākā daļa tehnisko keramikas savienojumu sākas kā parastā keramikas pamatne, un to iespējamās īpašās īpašības ir piesātinātas, pievienojot citus elementus. Tajos ietilpst oksīdi, piemēram, alumīnija oksīds, cirkonija oksīds un cerija, vai neoksīdi, tostarp karbīds, borīds un nitrīds. Tehniskos keramikas materiālus var izveidot arī, veidojot kompozītmateriālus no parastās keramikas ar daļiņu vai šķiedru stiegrojumu. Šīs piedevas un kompozītmateriālu elementi pamatmateriālā efektīvi veido īpašas kristālisku keramikas struktūru grupas, kas galaproduktiem piešķir izcilu veiktspēju. Priekšmetus, kam nepieciešamas tehniskās keramikas unikālas īpašības, var izgatavot kā cietus lējumus vai pārklāt ar keramikas materiāla slāni.