Ceramicos ingenieriles
Páginas: 30 (7336 palabras)
Publicado: 28 de septiembre de 2009
CERAMICOS INGENIERILES
Los materiales cerámicos ingenieriles son de gran importancia por su aplicación en las ramas de la ingeniería; En contraste con los cerámicos tradicionales, los cuales se basan principalmente en la arcilla, los cerámicos técnicas o de ingeniería están constituidos principalmente de compuestos puros o casi puros; principalmente óxidos, carburos o nitruros; algunas de lasmás importantes cerámicas son: alúmina (Al2O3), nitruro de silicio (Si3N4), carburo de silicio (SiC), y zirconia (ZrO2). A continuación se dará una explicación sobre cada uno de estos:
ALUMINA
Se le denomina alúmina al oxido de aluminio. Es uno de los ingredientes más importantes para la formación de arcillas. Así como también es uno de los más importantes materiales abrasivos.
En la naturaleza sepuede encontrar a la alúmina en forma de corindón y de esmeril.
La alúmina presenta una estructura cristalina hexagonal y de tamaño muy fino.
La industria del aluminio primario utiliza la alúmina fundamentalmente como materia prima básica para la producción del aluminio. Además, la alúmina se utiliza de manera complementaria para:
* Aislante térmico para la parte superior de las cubaselectrolíticas.
* Revestimiento de protección para evitar la oxidación de los ánodos de carbono.
* Absorción de las emisiones provenientes de las cubas.
* También es utilizada para el secado del aire comprimido ya que tiene la propiedad de adsorber y desorber el agua.
* En el área sanitaria de las prótesis dentales, se utiliza como base de la estructura de coronas y puentes proporcionandogran dureza y resistencia, ligereza y translucidez.
* En molinos de esmaltes cerámicos como piedras de molienda ( a modo de las piedras que engullen las aves para triturar los granos en la molleja)
* La alúmina es un material cerámico muy versátil, sus propiedades la hacen especialmente apta para aplicaciones en donde la temperatura es un factor crítico, además de su relativa facilidad paraadaptarse a diversos trabajos y usos.
A continuación se nombran algunas de las propiedades de la alúmina:
PROPIEDADES |
Densidad | 3.86 (g/cm3) |
Dureza Vickers | 1500-1600 (kgf/mm2) |
Modulo de Elasticidad | 300-400 (GPa) |
Calor Especifico | 850-900 (J/kg K) |
Resistencia a la compresión | 2200-2600 (MPa) |
Resistencia a la tracción | 260-300 (MPa) |
Existen distintos tipos de alúminalos más conocidos son los siguientes:
* Alúmina activada o adsorbente:
La alúmina activada es un tipo de alúmina con forma porosa y adsorbente que se produce calentando los hidratos a temperatura superficie para expulsar la mayor parte del agua combinada. La sustancia comercial viene en granos gruesos, en terrones, bolas y tabletas de diversos tamaños. La alúmina activada es un material conbuenas propiedades de adsorción de fluoruros del agua y constituyen el material adsorbente más usado para este fin.
La alúmina activada tiene la propiedad de secar el aire hasta dejarle muy poca humedad. Los tipos muy adsorbentes o alúminas activadas se expanden en forma granular y de tabletas de tamaño apropiado para lechos catalizadores fijos. La magnitud de su superficie depende del método depreparación y del grado de activación. Las formas comerciales tienen entre 100 y 400m2 de área por gramo. La mayoría de los tipos contienen carbonato sódico como impureza, pero en algunas variedades solo llega al 0.1% o menos. Algunas alúminas activadas tienen resistencia excepcional al calor y conservan su área a 800°C. La alúmina activada es utilizada en reacciones de deshidratación, como laconversión de alcohol etílico en etileno, y en otras reacciones en que el agua es el reactante o el producto.
También se utiliza para la descomposición pirogenada (cracking), isomerización, deshidrogenación, desfluoración y desulfuración. La alúmina activada es una sustancia útil que entra en muchas de esas composiciones. Se suele emplear para conseguir gran área, más estabilidad, forma física más...
Los materiales cerámicos ingenieriles son de gran importancia por su aplicación en las ramas de la ingeniería; En contraste con los cerámicos tradicionales, los cuales se basan principalmente en la arcilla, los cerámicos técnicas o de ingeniería están constituidos principalmente de compuestos puros o casi puros; principalmente óxidos, carburos o nitruros; algunas de lasmás importantes cerámicas son: alúmina (Al2O3), nitruro de silicio (Si3N4), carburo de silicio (SiC), y zirconia (ZrO2). A continuación se dará una explicación sobre cada uno de estos:
ALUMINA
Se le denomina alúmina al oxido de aluminio. Es uno de los ingredientes más importantes para la formación de arcillas. Así como también es uno de los más importantes materiales abrasivos.
En la naturaleza sepuede encontrar a la alúmina en forma de corindón y de esmeril.
La alúmina presenta una estructura cristalina hexagonal y de tamaño muy fino.
La industria del aluminio primario utiliza la alúmina fundamentalmente como materia prima básica para la producción del aluminio. Además, la alúmina se utiliza de manera complementaria para:
* Aislante térmico para la parte superior de las cubaselectrolíticas.
* Revestimiento de protección para evitar la oxidación de los ánodos de carbono.
* Absorción de las emisiones provenientes de las cubas.
* También es utilizada para el secado del aire comprimido ya que tiene la propiedad de adsorber y desorber el agua.
* En el área sanitaria de las prótesis dentales, se utiliza como base de la estructura de coronas y puentes proporcionandogran dureza y resistencia, ligereza y translucidez.
* En molinos de esmaltes cerámicos como piedras de molienda ( a modo de las piedras que engullen las aves para triturar los granos en la molleja)
* La alúmina es un material cerámico muy versátil, sus propiedades la hacen especialmente apta para aplicaciones en donde la temperatura es un factor crítico, además de su relativa facilidad paraadaptarse a diversos trabajos y usos.
A continuación se nombran algunas de las propiedades de la alúmina:
PROPIEDADES |
Densidad | 3.86 (g/cm3) |
Dureza Vickers | 1500-1600 (kgf/mm2) |
Modulo de Elasticidad | 300-400 (GPa) |
Calor Especifico | 850-900 (J/kg K) |
Resistencia a la compresión | 2200-2600 (MPa) |
Resistencia a la tracción | 260-300 (MPa) |
Existen distintos tipos de alúminalos más conocidos son los siguientes:
* Alúmina activada o adsorbente:
La alúmina activada es un tipo de alúmina con forma porosa y adsorbente que se produce calentando los hidratos a temperatura superficie para expulsar la mayor parte del agua combinada. La sustancia comercial viene en granos gruesos, en terrones, bolas y tabletas de diversos tamaños. La alúmina activada es un material conbuenas propiedades de adsorción de fluoruros del agua y constituyen el material adsorbente más usado para este fin.
La alúmina activada tiene la propiedad de secar el aire hasta dejarle muy poca humedad. Los tipos muy adsorbentes o alúminas activadas se expanden en forma granular y de tabletas de tamaño apropiado para lechos catalizadores fijos. La magnitud de su superficie depende del método depreparación y del grado de activación. Las formas comerciales tienen entre 100 y 400m2 de área por gramo. La mayoría de los tipos contienen carbonato sódico como impureza, pero en algunas variedades solo llega al 0.1% o menos. Algunas alúminas activadas tienen resistencia excepcional al calor y conservan su área a 800°C. La alúmina activada es utilizada en reacciones de deshidratación, como laconversión de alcohol etílico en etileno, y en otras reacciones en que el agua es el reactante o el producto.
También se utiliza para la descomposición pirogenada (cracking), isomerización, deshidrogenación, desfluoración y desulfuración. La alúmina activada es una sustancia útil que entra en muchas de esas composiciones. Se suele emplear para conseguir gran área, más estabilidad, forma física más...
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