Polimeros

Estructura Cristalina
Los materiales cerámicos presentan una complejidad mayor que los metales y los polímeros en su estructura cristalina ya que muestran una combinación de celdas unitarias debido principalmente a la necesidad de un equilibrio de cargas eléctricas entre los distintos átomos presentes.                                                          
 Un ejemplo muy conocido es la*alúmina (Al 2 O3) o corindon, donde solo puede haber dos iones de Al por cada tres iones de O, para mantener la neutralidad eléctrica.
* Alúmina. Su principal mineral es la bauxita, que es una mezcla de óxidos hidratados de aluminio y hierro. Se emplea extensamente en las mezclas cerámicas y también en estado puro. Tiene gran aplicación como material refractario, también se han utilizado tubos deAlúmina para lámparas de iluminación con vapor de sodio.
    La mayoría de los cerámicos de uso industrial presentan una mezcla de fases ( cristales), unidas con material amorfo ( liga).
   En los materiales cerámicos se forman soluciones sólidas sustitucionales e intersticiales, la solubilidad sólida de una fase dentro de otra es limitada; y por lo tanto, es difícil mantener una distribuciónequilibrada de cargas cuando se introducen los iones. Sin embargo las deficiencias o excesos de cargas se pueden acomodar produciendo defectos. Con el fin de equilibrar las cargas un ion puede desplazarse hacia la superficie afectando las propiedades del cerámico, tambien es posible acomodar la carga fuera de equilibrio creando vacancias.
   Otro defecto que la industria considera muy importante es laporosidad, los poros pueden estar aislados dentro del sólido ( cerrado) o pueden estar interconectados por canales que lleguen a la superficie del sólido ( abierto), tendrá mayores propiedades aislantes a mayor porosidad, pero los poros obviamente son indeseables en el producto final ya que disminuye la resistencia mecánica, asi como la resistencia al ingreso de líquidos o gases al interior delcerámico.
   La disposición de los átomos de un cristal metálico muestra un arreglo periódico embebido en un mar de electrones siempre dispuestos a flotar libremente por todo el cristal. En esas condiciones las uniones no son para nada direccionales y ante una tensión aplicada en una grieta los átomos deslizan entre sí y la grieta se ensancha en forma dúctil. En cambio la estructura de loscerámicos posee uniones muy fuertes que prefieren, ante una solicitación externa en una grieta, romperse antes que deslizar. La grieta tiende a progresar catastróficamente y a atravesar el material de una forma característica de una rotura frágil. Entre otras observaciones cotidianas nos debe haber asombrado ver como un plato que aparentemente ha salido indemne de un golpe, o con una pequeña saltadura delesmalte superficial, poco a poco desarrolla una grieta que progresa con los días hasta partir el plato en dos. Lo mismo ocurre con las roturas de parabrisas o de vidrieras de negocios. La vajilla se haya usualmente protegida contra el progreso de grietas superficiales por el esmalte que cumple, además, con una función ornamental. Al faltar el esmalte las grietas concentran tensiones que sólopueden relajarse por rotura frágil. Los metales en cambio, relajan las tensiones por deformaciones plásticas localizadas
Hay dos características de los iones que componen los materiales cerámicos que determinan la estructura cristalina:
 1.- El valor de la carga eléctrica de los iones componentes, el cristal debe ser electrónicamente neutro.
 2.- los tamaños relativos de los cationes y aniones
         Rc = radio del catión                         Rc/Ra < 1
          Ra = radio del anión
  Resumen de las estructuras cristalinas mas comunes de los materiales cerámicos:
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Enlaces Ionicos
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