A kerámia az egyik legősibb iparág, amely több ezer éves múltra tekint vissza. Miután az emberek felfedezték, hogy az agyag bőségesen megtalálható és tárgyakká formálható, ha először vízzel összekeverik, majd kiégetik, egy kulcsfontosságú iparág született. A legrégebbi ismert kerámiatárgyat már i. e. 28 000-re datálják (BCE = Before Common Era), a késő paleolitikum idejére. Ez egy női szobor, a Dolní Věstonice-i Vénusz, amely a csehországi Brno melletti kis őskori településről származik. Ezen a helyen jégkorszaki állatokat ábrázoló agyagfigurák százait is feltárták egy patkó alakú kemence maradványai mellett.
A kerámia első példányai több ezer évvel később jelentek meg Kelet-Ázsiában. A kínai Xianrendong-barlangban i. e. 18 000-17 000-re datált edénytöredékeket találtak. Úgy vélik, hogy Kínából a kerámia használata egymás után terjedt el Japánban és az orosz Távol-Kelet térségében, ahol a régészek Kr.e. 14 000-re datált kerámiatárgyak szilánkjait találták.
A kerámia használata a neolitikumban drámaian megnőtt, amikor a mezőgazdasággal és földműveléssel foglalkozó letelepedett közösségek jöttek létre. Körülbelül i. e. 9000-től kezdve az agyagalapú kerámiák népszerűvé váltak mint víz- és élelmiszertartályok, műtárgyak, csempék és téglák, és használatuk Ázsiából a Közel-Keletre és Európába terjedt el. A korai termékeket egyszerűen a napon szárították vagy alacsony hőmérsékleten (1000 °C alatt) égették a földbe ásott kezdetleges kemencékben. A kerámia vagy egyszínű volt, vagy egyszerű lineáris vagy geometrikus motívumok festésével díszítették.
Tudjuk, hogy i. e. 7000 körül az emberek már használtak obszidiánból, egy természetesen előforduló vulkáni üvegből készült éles szerszámokat. A római történetíró, Plinius arról számolt be, hogy az első ember alkotta üveget véletlenül föníciai kereskedők állították elő i. e. 5000-ben, amikor egy tengerparton pihenés közben főzőedényeket helyeztek nátriumban gazdag sziklákra a tűz közelébe. A tűz hője megolvasztotta a köveket, és a homokkal keveredve olvadt üveget képezett.
A régészek nem tudták megerősíteni Plinius beszámolóját. Ehelyett egyszerű üveg tárgyakat, például gyöngyöket fedeztek fel Mezopotámiában és Egyiptomban, amelyek i. e. 3500-ból származnak. A bronzkor elején Mezopotámiában mázas kerámiát gyártottak. Az egyiptomiak azonban csak i. e. 1500-ban kezdtek el gyárakat építeni, hogy kenőcsök és olajok számára üvegárukat készítsenek.
A kerámiakészítés egyik első áttörése a kerék feltalálása volt, i. e. 3500-ban. A kerék bevezetése lehetővé tette a kerékformázási technika felhasználását a sugárirányú szimmetriával rendelkező kerámiatárgyak előállításához.
A kerámia kerámiák időközben egyre kidolgozottabb festések alkalmazásával fejlődtek, így ezek a tárgyak végül valódi műalkotásokká váltak. A díszítésekhez az égetés során oxidáló és redukáló atmoszférát is használtak a különleges hatások elérése érdekében. Az i. e. 6. és 5. századi görög attikai vázákat tekintik e fejlődés csúcspontjának.
Az i. e. 16. századig (i. e. = Közös korszak) az agyagedények maradtak az Európában és a Közel-Keleten gyártott kerámiatermékek fő osztálya. A kínaiak vezették be elsőként a magas hőmérsékletű, akár 1350°C-ot is elérő kemencéket, és Kr. u. 600 körül kifejlesztették a porcelánt (egy 1%-nál kisebb porozitású anyag) kaolin agyagból. A középkorban a Selyemúton keresztül folytatott kereskedelem lehetővé tette a porcelán bevezetését és elterjedését először az iszlám országokban, majd később Európában is, ami nagyrészt Marco Polo utazásának köszönhető.
A 15. századra Európában kifejlesztették a legkorábbi, akár 1500°C-ot is elérő kohókat. Ezeket vas megolvasztására használták, és kezdetben természetes anyagokból építették őket. Amikor a 16. században kifejlesztették a magas hőmérsékletnek jobban ellenálló szintetikus anyagokat (az úgynevezett tűzálló anyagokat), megszületett az ipari forradalom. Ezek a tűzálló anyagok megteremtették a szükséges feltételeket a fémek és az üveg ipari méretű olvasztásához, valamint a koksz, a cement, a vegyi anyagok és a kerámia gyártásához.
A kerámiaipar azóta mélyreható átalakuláson ment keresztül. Nemcsak a hagyományos kerámiák és üvegek váltak mindenütt jelenlévővé, hanem az évek során új termékeket fejlesztettek ki, hogy kihasználják ezen anyagok egyedülálló tulajdonságait, például alacsony hő- és elektromos vezetőképességüket, magas kémiai ellenállásukat és magas olvadáspontjukat. 1850 körül jelentek meg az első porcelán elektromos szigetelők, ezzel kezdődött a műszaki kerámia korszaka.
A második világháború után a kerámia és az üveg számos technológiailag fejlett terület fejlődéséhez járult hozzá, többek között az elektronika, az optoelektronika, az orvostudomány, az energetika, az autóipar, a repülés és az űrkutatás területén. Emellett a kerámiafeldolgozási és jellemzési technikák terén elért innovációk lehetővé tették olyan testre szabott tulajdonságokkal rendelkező anyagok létrehozását, amelyek megfelelnek az egyedi és testre szabott alkalmazások követelményeinek. Az utóbbi években a kerámiafeldolgozás új lendületet kapott a nanotechnológiától, amely lehetővé teszi a gyártók számára, hogy olyan nem hagyományos tulajdonságokkal rendelkező anyagokat és termékeket vezessenek be, mint az átlátszó kerámia, a képlékeny kerámia, a hiperelasztikus csontok és a mikroszkopikus kondenzátorok.
Mindezek az előrelépések várhatóan 2023-ra közel 1,1 billió dolláros piaccá növelik a globális kerámia- és üvegipart, a 2018-as 800 milliárd dolláros becsült értékről.
A kerámia és az üveg történetének legfontosabb mérföldköveit az alábbi táblázatban foglaljuk össze.
| Év(ek) | Kialakulás |
|---|---|
| i.e. 28 000 | A kerámiafigurákat szertartási célokra használják. |
| 18.000 BCE | Kínai kerámia jelenik meg. |
| i.e. 18.000-től i.e. 14.000-ig | A kerámia kerámia elterjed Kelet-Ázsiában. |
| i.e. 9.000 | A kerámia termékek, mint a vázák, téglák és csempék népszerűvé válnak a Közel-Keleten és Európában. |
| 7.000 Kr.e. | Megjelennek a természetes üvegből készült éles szerszámok. |
| 5.000 Kr.e. | Föníciai kereskedők készítik valószínűleg az első üveget. |
| i.e. 3500 | Mezopotámiában és Egyiptomban egyszerű üveg tárgyakat készítenek. |
| i. e. 3500 | Feltalálják a kereket, amelyet később a kerámia kerekes formázásában alkalmaznak. |
| i. e. 3000 | Mezopotámiában mázas kerámiát készítenek. |
| i.e. 1500 | Az egyiptomiak elkezdenek üvegáruk gyártására gyárakat építeni. |
| i.e. 700 | A kerámia kerámia az attikai Görögországban műalkotássá válik. |
| Kr.u. 600 | 600 KEKínában bevezetik a porcelánt. |
| 1400-as évek | Magas hőmérsékletű kemencéket fejlesztenek ki Európában kohászati célokra. |
| 1500-as évek | Magas hőmérsékletű tűzálló anyagokat vezetnek be acél, üveg, kerámia és cement előállítására szolgáló kemencék építéséhez, ami az ipari forradalomhoz vezet. |
| 1800-as évek közepe | Feltalálják a porcelán elektromos szigetelőket és az izzólámpákat. |
| 1920-as évek | Megjelenik a nagy szilárdságú, kvarccal dúsított porcelán szigetelőkhöz, a timföldgyertyák, az autóüveg ablakok és a kerámia kondenzátorok. |
| 1940-es évek | Az oxidmágneses anyagok (ferritek) és a ferroelektromos anyagok kutatása kezdődik. |
| 1950-es évek | Báriumtitanát alapú kerámia kondenzátorokat fejlesztenek. |
| 1960-as évek | Bevezetik a 220 kV feletti feszültségre alkalmas alumínium-oxid szigetelőket, és kifejlesztik a karbidok és nitridek alkalmazását. Feltalálják az első ittrium-alapú átlátszó kerámiát. Felfedezik a bioglaszt is. |
| 1970-es évek | Kifejlesztik a részlegesen stabilizált cirkónium-dioxidot. Nagy teljesítményű cellás kerámia szubsztrátokat hoznak forgalomba a dízelmotorok katalizátorához és részecskeszűrőjéhez. |
| 1980-as évek | Kerámia magas hőmérsékletű szupravezetők kifejlesztése. |
| 1990-es évek | Multilayer kerámia áramköröket (alacsony hőmérsékletű együttégetett kerámia) hoznak forgalomba. A fogpótlásokhoz bevezetik az alacsony olvadási hőmérsékletű kerámiákat. Az első whisker-erősítésű alumínium-oxid kompozitokat melegsajtolással állítják elő. Polikristályos neodímium-ittrium-alumínium gránátokat fejlesztenek ki szilárdtest-lézerekhez. |
| 1990-es évek vége | A nanotechnológiai kezdeményezések világszerte elkezdenek terjedni. |
| 1990-es évek vége | Kifejlesztik a robotöntési eljárást a kerámiák 3D nyomtatására. |
| 2000-es évek | A NASA a ZrB2/HfB2 alapú, akár 2200°C-os hőmérsékletnek is ellenálló kompozitok létrehozásával feléleszti az érdeklődést az ultramagas hőmérsékletű kerámiák (UHTC) fejlesztése iránt a hiperszonikus repülőgépek és az újrafelhasználható űreszközök gyártásához. |
| 2010-es évek | Változatos eljárásokat dolgoznak ki a műszaki kerámiák 3D nyomtatására. 2017-ben 3D nyomtatással létrehozzák az első hiperelasztikus csontot. |