Электрокерамика — категория современных керамических материалов, используемых в широком спектре электрических, оптических и магнитных приложений. В отличие от традиционных керамических изделий, таких как кирпич и черепица, которые производились в различных формах на протяжении тысячелетий, электрокерамика — относительно недавнее явление, получившее развитие в основном после Второй мировой войны. Однако за свою недолгую историю она оказала огромное влияние на так называемую электронную революцию и на качество жизни в развитых странах. Из электрокерамики с низкой диэлектрической постоянной (т. е. низким электрическим сопротивлением) делают подложки для интегральных схем, а электрокерамика с высокой диэлектрической постоянной используется в конденсаторах. Другие электрокерамические материалы проявляют пьезоэлектричество (развитие деформации под действием приложенного поля, или наоборот) и используются в преобразователях для микрофонов и других изделий, а некоторые обладают хорошими магнитными свойствами и подходят для сердечников трансформаторов или постоянных магнитов. Некоторые электрокерамики демонстрируют оптические явления, такие как люминесценция (полезная в флуоресцентном освещении) и лазинг (используемый в лазерах), а другие демонстрируют изменения оптических свойств при приложении электрического поля и поэтому широко используются в качестве модуляторов, демодуляторов и переключателей в оптической связи.
Все перечисленные выше области применения требуют электрической изоляции — свойства, которое издавна ассоциируется с керамикой. С другой стороны, многие керамики пригодны для легирования аливалентными материалами (то есть материалами с другими зарядовыми состояниями, чем ионы кристалла-хозяина). Допирование может привести к созданию электропроводящей керамики, которая используется в таких продуктах, как датчики кислорода в автомобилях, нагревательные элементы в тостерных печах и прозрачные оксидные пленки в жидкокристаллических дисплеях. Кроме того, были разработаны сверхпроводящие керамики, которые полностью теряют электрическое сопротивление при криогенных температурах. Поскольку их критические температуры (Tc; температуры, при которых происходит переход от удельного сопротивления к сверхпроводимости) намного выше, чем у обычных металлических сверхпроводников, эти керамические материалы называют высоко-Тс сверхпроводниками.
Большинство электрокерамических изделий — это действительно высокотехнологичные материалы, поскольку из них изготавливаются изделия с высокой добавленной стоимостью. Используются исходные материалы высокой степени чистоты, часто в чистых помещениях. Поскольку размер и распределение зерен по размерам могут быть решающими факторами качества производимой электрокерамики, строгое внимание уделяется этапам обработки порошка, консолидации и обжига для достижения желаемой микроструктуры. Структура и химический состав границ зерен (областей, где встречаются два соседних зерна) часто должны строго контролироваться. Например, сегрегация примесей на границах зерен может оказывать негативное влияние на керамические проводники и сверхпроводники; с другой стороны, работа некоторых керамических конденсаторов и варисторов зависит от таких барьеров на границах зерен.
Электрокерамические изделия описаны в ряде статей, включая керамику для электронных подложек и корпусов, диэлектрическую и пьезоэлектрическую керамику для конденсаторов, магнитную керамику, оптическую керамику и проводящую керамику.
