Ceramicos

Los materiales cerámicos son compuestos químicos o soluciones complejas, que contienen elementos metálicos y no metálicos. Por ejemplo la alúmina (Al2O3) es un cerámico que tiene átomos metálicos (aluminio) y no metálicos (oxígeno). Los materiales cerámicos tienen una amplia gama de propiedades mecánicas y físicas. Las aplicaciones varían desde productos de alfarería, fabricación de ladrillos yazulejos, utensilios de cocina, tubos de albañal, hasta vidrio, materiales refractarios, imanes, dispositivos eléctricos, fibras y abrasivos. Por ejemplo, las losetas que protegen a los transbordadores espaciales están hechas de sílice, que es un material cerámico. En la mayoría de estas aplicaciones el producto tienen una propiedad esencial o una combinación particular de propiedades que no puedenser obtenida con ningún otro material; siendo esto la base de su selección.

ESTRUCTURA.

Las propiedades de los materiales cerámicos se derivan de su estructura.
Los enlaces que existen entre los átomos son mixtos: iónicos y covalentes. Las cargas iónicas mantienen unidos los átomos del material y los enlaces covalentes, con su componente direccional, restringen el movimiento de los átomos.Es este tipo de enlace híbridos iónico-covalentes, los que distinguen principalmente estos materiales de los metales o de los polímeros orgánicos.
En los materiales cerámicos los átomos se disponen en agrupaciones, llamadas celdas unitarias, que se repiten periódicamente a través del material, formando cristales. Aunque algunas veces por la forma en que se han obtenido, no se logra unaordenación perfecta y aparece una estructura vítrea. Otra vez la estructura del material es mixta cristal-vítrea.
La estructura atómica de los materiales cerámicos les proporciona una gran estabilidad química, altos puntos de fusión, dureza y rigidez.

COMPOSICIÓN.

Normalmente los cerámicos tradicionales están constituidos por tres componentes básicos: arcilla, sílice (pedernal) y feldato. Ejemplosde cerámicos tradicionales son los ladrillos y tejas utilizados en la industria de la construcción y las porcelanas eléctricas de uso en la industria eléctrica. Las cerámicas ingenieriles, por el contrario, están constituidas, típicamente, por compuestos puros o casi puros tales como oxido de aluminio, carburo de silicio, y nitruro de silicio.

Las cerámicas tradicionales son productos basados enla industria de los silicatos, en los cuales las materias primas principales son los minerales naturales, como arcilla, sílice, feldespato y talco.
La cerámica de vidrio se funde y se forma como el vidrio luego, se convierte mediante nucleación y crecimientos controlados de los cristales, en materiales cerámicos policristalinos.
El vidrio es un material cerámico obtenido a partir de materialesinorgánicos a altas temperaturas. No obstante se distingue de otros cerámicos en que sus constituyentes son calentados hasta fusión y después enfriados hasta un estado rígido sin cristalización. Una de sus características es que tiene estructura no cristalina o amorfa. Las moléculas de un vidrio no están colocadas en un orden repetitivo de largo alcance como existe en un sólido cristalino. En unvidrio las moléculas cambian su orientación de una manera aleatoria en todo el sólido.
La combinación de transparencia y dureza a temperatura ambiente con suficiente fuerza y una excelente resistencia a al corrosión en la mayoría de los ambientes hacen al vidrio indispensable en muchas aplicaciones de ingieneria tales como la construcción, vidriado de vehículos, en la industria eléctrica (porsus propiedades aislantes), en la industria química.
Las materias primas utilizadas en la fabricación de productos cerámicos son en la mayoría de los casos, óxidos tales como oxido de silicio (SiO2); oxido de aluminio (Al2O3); oxido de magnesio (MgO); silicatos y otros óxidos complejos, tales como arcillas (Al2O3 • 2SiO2 • 2H2O); talco (MgO • SiO2) y titanato de bario (BaO • TiO2). Sin embargo,...