Page 26 - วัสดุทางการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์
P. 26
7-16 ว ัสดุท างการพ ิมพ์และบ รรจุภ ัณฑ์
2. เซราม ิกข น้ั สูง
เซร าม ิกข ั้นสูง ผลิตจ ากสารท ี่ม ีค วามบ ริสุทธิ์ที่เกิดจากก ารสังเคราะห์แ ร่ห รือวัตถุดิบจากธรรมชาติ และผ่าน
กระบวนการผลิตภายใต้การควบคุมด้วยเทคโนโลยีขั้นสูง ให้ได้สารที่มีคุณภาพและสมบัติพิเศษตามต้องการ โดย
นำ�สารบริสุทธิ์ที่มีขนาดเล็กมากมาขึ้นรูปโดยวิธีใช้แรงดันอัด และเผาที่อุณหภูมิสูงให้เกิดการรวมตัวของอนุภาคได้
เป็นเนื้อละเอียดและแข็ง เซรามิกขั้นสูงจำ�แนกประเภทตามองค์ประกอบของวัตถุดิบเป็น 2 ประเภท คือ เซรามิกที่
เป็นสารประกอบอ อกไซด์ และเซร ามิกท ี่ไม่ใช่ส ารประกอบอ อกไซด์ เซรามิกแต่ละประเภทมีสมบัติเฉพาะต ัวขึ้นจ ึงน ำ�
ไปใช้ป ระโยชน์ในง านต่างๆ
2.1 เซร าม ิกที่เปน็ ส ารประกอบอ อกไซด์ (oxide) ตัวอย่างเช่น เฟอร์ไรต์ (ferrite) นำ�ไปใช้งานเป็นแ ม่เหล็ก
หัวเทปแม่เหล็ก ตัวเปลี่ยนกระแสไฟฟ้าจากกระแสตรงเป็นกระแสสลับ หรือเป็นส่วนประกอบในหม้อแปลงเครื่อง
ขยายเสียงข องว ิทยุโทรทัศน์ ลำ�โพง หม้อแปลงไฟฟ้า ยูเรเนียมออกไซด์ (uranium oxide) ใช้เป็นเชื้อเพลิงส ำ�หรับ
เตาปฏิกรณ์ป รมาณู และเซอร์โคเนีย (zirconia) ใช้ท ำ�เครื่องม ือสำ�หรับต ัด เช่น มีดเซร ามิก
2.2 เซร าม กิ ท ไี่ มใ่ ชส่ ารประกอบอ อกไซด์ (Non-oxide) เชน่ คารไ์ บด์ (carbide) ไนไตรด์ (nitride) และบ อไรด์
(boride) ตัวอย่างเช่น ซิลิกอนคาร์ไบด์ (silicon carbide) ใช้ทำ�วัสดุสำ�หรับขัด (abrasive) และเป็นวัสดุทนไฟ
ไทเทเนียมคาร์ไบด์ (titanium carbide) ใช้ในกระสวยอวกาศ และในงานที่ต้องการความต้านทานต่อการขีดข่วน
ซิลิกอนไนไตร์ด (silicon nitride) ใช้ทำ�ผงขัด (abrasive powder) และแมกนีเซียมไดบอไรด์ (magnesium
diboride) ใช้เป็นฉ นวนไฟฟ้า
เซอ ร์ม ิกข ั้นสูงห รือเซราม ิกแ บบใหม่ม ีการนำ�ไปใช้ง าน โดยสรุปด ังต ารางที่ 7.1
การทำ�งาน/สมบัติ ตารางท่ี 7.1 การใช้งานดา้ นต่างๆ ของเซร ามิกข้ันสงู
ด้านไฟฟ้า
ด้านแม่เหล็ก ตวั อย่างการน�ำ ไปใชง้ าน
ด้านแสง แผงว งจรไฟฟา้ (IC) ตวั เก็บป ระจุ ตวั ต ้านทาน สวติ ช์ ตัวค วบคุมอ ณุ หภมู ิ ตัวค วบคมุ ค วาม
ด้านเคมี ร้อน ตัวควบคุมแ สง ตัวกำ�จัดเสียง ลวดค วามร ้อนในเตาไฟฟ ้า
ด้านความร้อน
ด้านเครื่องกล แม่เหล็กไฟฟ้า หัวเทปแม่เหล็ก ตัวเปลี่ยนก ระแสจ ากกระแสตรงไปเป็นกระแสสลับห รือ
ด้านกัมมันตรังสี กลับกัน เป็นส่วนประกอบในหม้อแปลงเครื่องขยายเสียงของวิทยุโทรทัศน์และลำ�โพง
ด้านชีวภาพ หม้อแปลงไฟฟ้า
หลอดไฟพิเศษสำ�หรับรังสีอินฟราเรด หลอดไอโซเดียม วัสดุเลเซอร์ ตัวเรืองแสงใน
อุปกรณ์เครื่องไฟฟ้าและอ ิเล็กทรอนิกส์ สายเคเบิลใยแก้ว
เครื่องอุปกรณ์ที่ใช้กับงานเคมี เครื่องจับตรวจสอบก๊าซ อุปกรณ์ควบคุมความชื้นในเตา
ไมโครเวฟ
วัสดุบุในเตาเผาที่ใช้ความร้อนสูง ตัวเก็บความร้อนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
เครื่องม ือส ำ�หรับต ัด ขัด ที่ม ีความแ ข็งสูง เครื่องยนต์เซรามิก อุปกรณ์เครื่องมือที่ใช้กับ
ความร ้อนหรือก ับการเผาไหม้ส ูง
วัสดุอุปกรณ์ในเตาปฏิกรณ์ปรมาณู เชื้อเพลิงสำ�หรับเตาปฏิกรณ์ปรมาณู วัสดุกำ�บัง
กัมมันตรังสี
ฟันเทียม กระดูกเทียม ข้อต่อเทียม