Clase 5 Cer Micos
Cerámicos
Cerámicos
Un material cerámico es un compuesto inorgánico que consiste en un metal (o
semimetal) y uno o más de no metales.
Ejemplo: sílice o dióxido de silicio (SiO2), ingrediente principal de la mayoría de los
productos de vidrio.
Alúmina u óxido de aluminio (Al2O3), usado en aplicaciones que van desde
abrasivos hasta huesos artificiales.
Kaolinita o silicato hidratado dealuminio [Al2Si2O5(OH)4], principal ingrediente en la
mayoría de los productos de barro.
Cerámicos
Del griego Keramos que significa barro de alfarero o utensilios hechos de barro
cocido.
Las materias primas cerámicas se transforman generalmente en productos
sólidos por la acción del calor, como cocido de barro o calentamiento de vidrio
para soplado.
Propiedades Generales:
Alta dureza.
Aislamiento térmico.
Aislamiento eléctrico.
Estabilidad química.
Altas temperaturas de fusión.
Transparencia (algunos).
No poseen ductilidad (frágiles).
Cerámicos
Importancia Comercial:
Es consecuencia de la gran variedad de productos y clases:
Productos de barro para la construcción.
Cerámicos refractarios, productos cerámicos para aplicaciones a altas
temperaturas como paredes dehorno, crisoles y moldes.
Cemento para el concreto que se usa en la construcción y en las carreteras.
Productos de loza, incluyendo vajillas cerámicas, de gres, de porcelana,
porcelana fina y otros artículos para el servicio de mesa, basados en mezclas de
arcillas y otros minerales.
Productos de vidrio, tales como botellas, vasos, lentes, vidrio para ventana y
bombillas para alumbrado.
Fibrasde vidrio para lana de aislamiento térmico, plásticos reforzados (con
fibra de vidrio) y fibras ópticas para líneas de comunicación.
Cerámicos
Importancia Comercial:
Abrasivos, tales como el óxido de aluminio y carburo de silicio.
Materiales para herramienta de corte, incluyendo carburo de tungsteno,
óxido de aluminio y nitruro cúbico de boro.
Aislantes cerámicos
microelectrónicos.
conaplicaciones que incluyen componentes
Materiales cerámicos magnéticos, por ejemplo, en memorias de
computadora.
Combustibles nucleares basados en el óxido de uranio (UO2).
Productos biocerámicos, tales como dientes artificiales y huesos.
Cerámicos
Propiedades Mecánicas:
Son rígidos y frágiles, sin embargo, los nuevos materiales cerámicos
presentan mayor dureza y módulo de elasticidadque los cerámicos
tradicionales, los vidrios y algunos metales.
Son más resistentes a esfuerzos a compresión que a tensión o flexión.
Poseen enlaces covalentes y iónicos. No admiten deslizamientos ante los
esfuerzos. Suelen fallar por fractura.
Propiedades Físicas:
Son más ligeros que los metales y más pesados que los polímeros.
Puntos de fusión más altos que la mayoría de los metales.
Algunos se descomponen antes que fundirse.
Conductividades eléctricas y térmicas más bajas que en los metales.
Coeficiente de expansión térmica menor que en metales.
Cerámicos
Cerámicos Tradicionales
Se basan en silicatos minerales, sílice y óxidos minerales.
Productos principales:
o Barro cocido (alfarería, utensilios de mesa, ladrillos y losetas).
o Cemento.
o Abrasivos naturales(alúmina).
Productos y procesos datan de miles de años.
Materias Primas:
Las arcillas se usan más ampliamente en la cerámica. Consiste en finas
partículas de Kaolinita (silicato hidratado de aluminio); es plástica y fácil de
moldear.; denso y fuerte después del cocido.
La sílice es el principal componente del vidrio y de la cerámica blanca,
refractarios y abrasivos. Su forma principal en lanaturaleza es el cuarzo y, a su vez,
la fuente principal de cuarzo es la arenisca. Tiene bajo costo, duro y químicamente
estable.
La alúmina se obtiene de dos minerales: bauxita y corindón. Los cerámicos de
alúmina se usan como abrasivo en piedras de esmeril y ladrillos refractarios para
hornos.
El carburo de silicio, cerámico usado como abrasivo. Se obtiene calentando la
mezcla de arena...
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