Wytrzymałość na zginanie opisuje, jakie naprężenia zginające materiał może przenieść, zanim dojdzie do pęknięcia. W ceramice ma to szczególne znaczenie, ponieważ jest to grupa materiałów kruchych: inicjacja pęknięcia i jego szybka propagacja zwykle decydują o zniszczeniu.
Kluczową wskazówką w tym zadaniu jest informacja o bardzo niskiej wytrzymałości na zginanie < 50 MPa. Tak małe wartości są typowe dla materiałów o znacznej porowatości. Pory:
- zmniejszają efektywny przekrój przenoszący obciążenie,
- powodują nierównomierny rozkład naprężeń,
- działają jak miejsca koncentracji naprężeń, ułatwiając inicjację pęknięć.
Dlatego porowaty materiał ogniotrwały (szczególnie izolacyjny) będzie miał wyraźnie niższą wytrzymałość mechaniczną niż ceramika gęsta.Pozostałe odpowiedzi to typowe przykłady ceramiki technicznej spiekanej (gęstej), projektowanej m.in. pod kątem wysokiej wytrzymałości:
- Spiekany azotek krzemu (Si3N4) jest stosowany na elementy wysoko obciążone; osiąga wytrzymałość na zginanie zwykle rzędu setek MPa, więc nie pasuje do progu 50 MPa.
- Spiekany węglik krzemu (SiC) również jest materiałem gęstym o wysokiej wytrzymałości na zginanie, typowo zdecydowanie powyżej 50 MPa.
- Porcelana korundowa (na bazie Al2O3) jako gęsta ceramika konstrukcyjna także ma wytrzymałość na zginanie znacznie większą niż 50 MPa.
W praktyce przemysłowej oznacza to, że materiały porowate dobiera się tam, gdzie priorytetem jest izolacyjność cieplna i niska masa, a nie przenoszenie obciążeń. Materiały spiekane wybiera się do roli elementów konstrukcyjnych lub części pracujących mechanicznie.
