[공학기술] 세라믹스의 구조

특성을 낳는 세라믹스의 구조

1. 원자와 이온의 충전상태

구조가 의미하는 것
세라믹스를 연구함에 있어서 생각하는 구조의 기본은 이온 또는 원자가 어떻게 충전(充塡)되어 있느냐는 것에 있다. 비금속 무기질 재료인 세라믹스에서는 일반적으로 큰 음이온의 틈새에 작은 양이온이 끼어드는 형태로 고체가 형성되어 있다. 양이온과 음이온 간에서는 전기적으로 인력이 작용하여 강한 결합이 생기는데, 이것을 이온결합이라 하며, 세라믹스 중에서도 인접하는 두 개의 원자가 전자를 공유하는 형태의 결합, 즉 공유결합도 존재한다. 일반적으로 서로 다른 원소의 원자기리의 결합은 이온결합과 공유결합 중의 어느 한쪽이라기보다는 그 중간상태에 있다.
내열성을 지배하는 배위수
배위수라고 하는 것은 양이온이 몇 개의 음이온 틈새에 들어가 있는가를 가리키는 수이다.
일반적으로 이온반경비로부터 예상되는 배위가 실제로 발생하고, 더욱이 기하학적으로 허용되는 하한의 이온반경에 가가울수록 안정한 물질이라고 할 수 있다.
같은 배위수로서 같은 양이온과 음이온의 비일 경우에는, 기하학적으로 무리가 작은 것…(생략)

2. 특이한 성질의 원인