Põhierinevus klaasi ja keraamika vahel on see, et keraamikal on kristalne, poolkristalliline või mittekristalliline aatomstruktuur, samas kui klaasi aatomstruktuur on mittekristalliline.
Keraamikal ja klaasil on palju rakendusi, mis nõuavad selliseid omadusi nagu kõvadus, jäikus, kõrge vastupidavus kuumusele, korrosioonile jne. Kasutame igapäevaelus laia valikut keraamilisi materjale. Mõned neist on keraamika, portselan, tellised, plaadid, klaas, tsement jne. Kuigi me võime klaasi liigitada keraamiliste materjalide rühma, on nende vahel erinevusi, sõltuv alt selle aatomstruktuurist, mis tuleneb selle ainulaadsetest omadustest.
Mis on Glass?
Klaasi saame määratleda kui amorfset tahket ainet, millel puudub pikamaa perioodiline aatomstruktuur ja mis näitab klaasistumiskäitumist. Sellest tulenev alt on selline klaasistumiskäitumine iseloomulik mittekristalsetele (amorfsetele) ja poolkristallilistele materjalidele. Seal kuvatakse kuumutamisel klaasil kummitaoline olek temperatuurivahemikus, mida me nimetame klaasistumistemperatuuriks. Seetõttu langeb see sulamistemperatuurist madalamale.
Joonis 01: Klaasaken
Pärast seda peaksime klaasi ülim alt jahutama, laskmata sellel kristallilist struktuuri omandada. Klaasi moodustamiseks on vaja võrgumoodustajaid, nagu SiO2, B2O3, P 2O5, GeO2 jne.ja vahesaadused nagu Ti, Pb, Zn, Al jne klaasivõrgus osalemiseks ning modifikaatorid võrgustruktuuri lõhkumiseks. Puhas ränidioksiidklaas, sooda-lubi-ränidioksiidklaas, plii-leelis-silikaatklaas ja borosilikaatklaas on klaasitüübid.
Mis on keraamika?
Keraamikat võime määratleda kui anorgaanilist mittemetallist materjali, mis kõvastub kõrgel temperatuuril. Keraamika aatomstruktuur võib olla kas kristalne, mittekristalne või osaliselt kristalliline. Enamasti on keraamikal aga kristalne aatomstruktuur.
Lisaks saame keraamika liigitada traditsiooniliseks või täiustatud keraamikaks peamiselt olenev alt nende kasutusaladest. Enamik keraamikat on läbipaistmatud, välja arvatud klaas. Keraamika toorainena on kasulikud ränidioksiid, savi, lubjakivi, magneesiumoksiid, alumiiniumoksiid, boraadid, tsirkooniumoksiid jne.
Joonis 02: Keraamikast valmistatud pott
Lisaks on see materjal põrutuskindel, kõrge tugevusega, kulumiskindel materjal. Nende elektrijuhtivus on aga halb. Peale selle saame selle materjali valmistada, moodustades väga peenest toorainest ja veest pulbrist teatud kujundi ning seejärel paagutades. Tootmisprotsesside tõttu on keraamika veidi kallim kui klaas. Lisaks on looduslik keraamika, nagu kivid, savi ja portselan, kasulikud ka igapäevaelus.
Mis vahe on klaasil ja keraamikal?
Nii keraamika kui ka klaas on anorgaanilised mittemetallilised tahked ained, mida kasutame paljudes rakendustes alates keraamikast ja lõpetades kosmosetööstuse täiustatud insenerimaterjalidega. Klaas on amorfne tahke aine, millel ei ole pikamaa perioodilist aatomistruktuuri ja millel on klaasistumiskäitumine, samas kui keraamika on anorgaaniline mittemetalliline materjal, mis kõvastub kõrgel temperatuuril. Peamine erinevus klaasi ja keraamika vahel on see, et keraamikal on kristalne, poolkristalliline või mittekristalliline aatomstruktuur, samas kui klaasi aatomstruktuur on mittekristalliline.
Kuigi klaasil on erinev aatomstruktuur, on see kõva, jäik, rabe ja vastupidav soojusjuhtivuse, keemilise korrosiooni ja elektrijuhtivuse suhtes nagu enamik keraamikaid.
Allpool olev infograafik annab rohkem üksikasju klaasi ja keraamika erinevuste kohta.
Kokkuvõte – klaas vs keraamika
Nii klaas kui keraamika on väga olulised materjalid, mida me oma igapäevaelus sageli kasutame. Peamine erinevus klaasi ja keraamika vahel on see, et keraamikal on kristalne või poolkristalliline või mittekristalliline aatomstruktuur, samas kui klaasi aatomstruktuur on mittekristalliline.