Ceramic material, Organic materials, Polymers, Composite, Semiconductor

 (b) CERAMIC MATERIALS:-

- Ceramics usually consist of oxides, nitrides, carbides, silicates or borides of various metals. 

- Ceramics are any inorganic, non-metallic solids (or super-cooled liquids) processed Or used at high temperatures. 

- Ceramic materials are rock or clay mineral materials.

 - Ceramic materials contain compounds of metallic and non- metallic elements, such as MgO, Si02, SiC, BaTiO3, glasses, etc. Such compounds contain both ionic and covalent bonds. 

 - Important characteristics of ceramics are :

  (i) Brittleness 

 (ii) Rock-like appearance

 (iii) Resistance to high temperatures

 (iv) Hardness 

 (v) Abrasiveness 

 (vi) Insulation (to flow of electric current)

 (vii) Corrosion resistance 

 (viii) Opaque to light 

 (ix) High temperature strength. 

- Examples of ceramic materials are :

 (i) Sand                  (ii) Glass 

(iii) Brick                 (iv) Cement 

(v) Concrete          (vi) Insulators 

(vii) Silicon carbide  (viii) Tungsten carbide

 (ix) Boron nitride (x) Refractories 

(xi) Abrasives       (xii) Plaster. 

(C) ORGANIC MATERIALS

- They are polymeric materials composed of carbon compounds. Polymers are solids composed of long molecular chains. 

- There are countless organic materials, natural, synthetic Or manufactured and based chemically on carbon. 

- Important characteristics of organic materials (e.g., wood, rubber and plastic) are:- 

(i) Light weight    (ii) Combustible 

(iii) Soft                 (iv) Ductile

(v) Not dimensionally stable

(vi) Poor conductors of heat and electricity

(vii) Poor resistance to temperature, etc.

- Examples of organic materials are :

 (i) Rubber          (ii) Plastics 

(iii) Paper             (iv) Fuels 

(v) Wood           (vi) Lubricants 

(vii) Textiles       (viii) Paints and finishes 

 (ix) Adhesives   (x) Explosives

- Organic materials find following uses: 

(i) As electric insulation 

(ii) For improving appearance

 (iii) As fuels 

(iv) As vitamins and medicines

 (v) For protection against corrosion, high temperature, weather, etc. 

(vi) As refrigerants    (vii) As adhesives

(viii) As lubricants  (ix) As detergents  

 (x) As explosives, etc.

POLYMERS:-

Polymers include the familiar plastic and rubber materials. Many of them are organic compounds that are chemically based on carbon, hydrogen and other non-metallic elements; furthermore, they have very large molecular structures. These materials typically have low densities and may be extremely flexible.

 (d) COMPOSITES :-

Composite materials consist of more than one material type. Fiberglass is a familiar example, in which glass fibers are embedded within a polymeric material. A composite is designed to display a combination of the best characteristics of each of the component materials. Fiberglass acquires strength from the glass and flexibility from the polymer.

(e) SEMICONDUCTORS: – 

Semiconductors have electrical properties that are intermediate between the electrical conductors and insulators. Furthermore, the electrical characteristics of these materials are extremely sensitive to the presence of minute concentrations of impurity atoms, which concentrations may be controlled over very small spatial regions. The semiconductors have made possible the advent of integrated circuitry that has totally revolutionized the electronics and computer industries.

(बी) सिरेमिक सामग्री: -

 - सिरेमिक में आमतौर पर ऑक्साइड, नाइट्राइड, कार्बाइड, सिलिकेट्स या विभिन्न धातुओं के बोराइड होते हैं।

 - सिरेमिक किसी भी अकार्बनिक, गैर-धातु वाले ठोस (या सुपर-कूल्ड तरल पदार्थ) संसाधित या उच्च तापमान पर उपयोग किए जाते हैं।

 - सिरेमिक सामग्री रॉक या मिट्टी खनिज सामग्री है।

  - सिरेमिक सामग्री में धातु और गैर-धात्विक तत्वों के यौगिक होते हैं, जैसे कि MgO, Si02, SiC, BaTiO3, चश्मा, आदि ऐसे यौगिकों में आयनिक और सहसंयोजक दोनों होते हैं।

 चीनी मिट्टी की चीज़ें की महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं: - 

  (i) भंगुरता

 (ii) चट्टान जैसी दिखने वाली

  (iii) उच्च तापमान का प्रतिरोध

  (iv) कठोरता

 (v) अपघर्षण

 (vi) इन्सुलेशन (विद्युत प्रवाह के प्रवाह के लिए)

  (vii) संक्षारण प्रतिरोध

 (viii) प्रकाश को अपारदर्शी

 (ix) उच्च तापमान शक्ति।

 - सिरेमिक सामग्री के उदाहरण हैं:

  (i) सैंड         (ii) ग्लास

 (iii) ईंट         (iv) सीमेंट

 (v) कंक्रीट     (vi) इन्सुलेटर

 (vii) सिलिकॉन कार्बाइड   (viii) टंगस्टन कार्बाइड

  (ix) बोरान नाइट्राइड        (x) अपवर्तक

 (xi) एब्रेसिव्स                  (xii) प्लास्टर।

(सी) ऑर्गैनिक सामग्री

 - वे कार्बन यौगिकों से बने बहुलक पदार्थ हैं।  पॉलिमर लंबी आणविक श्रृंखलाओं से बने ठोस पदार्थ हैं।

 - कार्बन पर अनगिनत कार्बनिक पदार्थ, प्राकृतिक, सिंथेटिक या निर्मित और रासायनिक रूप से आधारित हैं।

 - जैविक सामग्री (जैसे, लकड़ी, रबर और प्लास्टिक) की महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं: -

 (i) हल्का वजन          (ii) संयुक्त

 (iii) शीतल               (iv) नमनीय

 (v) मंद रूप से स्थिर नहीं है

 (vi) ताप और बिजली के खराब संवाहक 

(vii) तापमान, आदि के लिए खराब प्रतिरोध।

 - कार्बनिक पदार्थों के उदाहरण हैं:

  (i) रबर             (ii) प्लास्टिक

 (iii) पेपर           (iv) ईंधन

 (v) लकड़ी          (vi) स्नेहक

 (vii) कपड़ा        (viii) पेंट और फिनिश 

 (ix) चिपकने (एक्स) विस्फोटक

 - कार्बनिक पदार्थ निम्नलिखित उपयोग करते हैं:

 (i) विद्युत इन्सुलेशन के रूप में

 (ii) उपस्थिति में सुधार के लिए

  (iii) ईंधन के रूप में

 (iv) विटामिन और दवाओं के रूप में

  (v) संक्षारण, उच्च तापमान, मौसम आदि से सुरक्षा के लिए।

 (vi) रेफ्रिजरेंट के रूप में  (vii) चिपकने के रूप में

(viii) स्नेहक के रूप में   (ix) डिटर्जेंट के रूप में

  (x) विस्फोटक के रूप में, आदि।

 पॉलिमर: -

 पॉलिमर में परिचित प्लास्टिक और रबर सामग्री शामिल हैं।  उनमें से कई कार्बनिक यौगिक हैं जो रासायनिक रूप से कार्बन, हाइड्रोजन और अन्य गैर-धातु तत्वों पर आधारित हैं;  इसके अलावा, उनके पास बहुत बड़ी आणविक संरचनाएं हैं।  इन सामग्रियों में आमतौर पर कम घनत्व होते हैं और ये बेहद लचीले हो सकते हैं।

(घ) कंपोजिट: -

 समग्र सामग्री में एक से अधिक सामग्री प्रकार होते हैं।  शीसे रेशा एक परिचित उदाहरण है, जिसमें ग्लास फाइबर एक बहुलक सामग्री के भीतर एम्बेडेड होते हैं।  एक मिश्रित को प्रत्येक घटक सामग्री की सर्वोत्तम विशेषताओं के संयोजन को प्रदर्शित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।  शीसे रेशा से शक्ति प्राप्त करता है और बहुलक से लचीलापन प्राप्त करता है।

 (ई) SEMICONDUCTORS: -

 अर्धचालक में विद्युत गुण होते हैं जो विद्युत कंडक्टर और इन्सुलेटर के बीच मध्यवर्ती होते हैं।  इसके अलावा, इन सामग्रियों की विद्युत विशेषताओं अशुद्धता परमाणुओं के मिनट सांद्रता की उपस्थिति के लिए बेहद संवेदनशील हैं, जो सांद्रता को बहुत छोटे स्थानिक क्षेत्रों पर नियंत्रित किया जा सकता है।  अर्धचालक ने एकीकृत सर्किटरी के आगमन को संभव बनाया है जिसने इलेक्ट्रॉनिक्स और कंप्यूटर उद्योगों में पूरी तरह से क्रांति ला दी है।

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