CERAMICOS

Introducción

El término cerámico proviene de la palabra griega Keramikos, que significa cosa quemada, indicando de esta manera que las propiedades de éstos se alcanzan generalmente después de la cocción.
Para aplicaciones ingenieriles, se necesitan materiales con propiedades particulares como dureza, resistencia a temperaturas elevadas, que sean inertes a los productos químicos como alentorno; que tengan resistencia al desgaste y a la corrosión y baja conductividad eléctrica y térmica. Con lo cual los cerámicos y los vidrios poseen estas propiedades.
Hasta hace aproximadamente 40 años, los materiales más importantes de esta clase se denominaban cerámicos tradicionales, que son aquellos para los cuales la materia prima es la arcilla. Los productos considerados dentro de esta familiason: La porcelana fría, ladrillos, baldosas, vidrios y cerámicos refractarios. De una manera u otra, estos materiales tienen un profundo efecto sobre nuestras vidas; las industrias electrónicas, informáticas, de comunicaciones, aeroespaciales así como muchas otras cosas se basan en este tipo de materiales.


Cerámicos

Los cerámicos son materiales inorgánicos, no metálicos, constituidos porelementos unidos principalmente por enlaces iónicos y/o covalentes.
Este tipo de enlaces son muchos más fuertes que el enlace metálico, en consecuencia las propiedades como ser la dureza o la resistencia térmica y eléctricas son más elevadas. Y puesto que las cerámicas están compuestas usualmente por lo menos por dos elementos, su estructura cristalina son generalmente más complejas que lasmetálicas.

Propiedades

Sus propiedades varían debido a las diferencias en los enlaces. En general los cerámicos son duros y frágiles con baja ductilidad y tenacidad, se comportan como buenos aislantes eléctricos y térmicos debido a la ausencia de electrones conductores, normalmente poseen temperaturas de fusión alta y son muy estables en la mayoría de los medios agresivos, gracias a la estabilidadde sus enlaces.






Propiedades mecánicas

• Tracción: Los cerámicos son relativamente frágiles, por su enlaces iónico y/o covalente. La resistencia a tracción varía de las condiciones de procesamiento.
Los cerámicos muestran un comportamiento esfuerzo/deformación caracterizado como perfectamente elástico.
• Compresión: Las resistencias a la compresión son normalmente alrededor de 5a 10 veces más altas que las de tracción.
• Impacto: Tienen baja resistencia al impacto, debido a sus enlaces.
• Tenacidad: Baja tenacidad, pero sin embargo cuanto mas pequeño sea el tamaña del grano esta propiedad se hace mas significativa.
• Fatiga: Como existe una ausencia de plasticidad, la fractura por la fatiga en dicho materiales es poco común.
• Dureza: Presenta una gran dureza, por loque puede ser usado como abrasivos (por ejemplo: alúmina fundida, carburo de silicio)

Propiedades Térmicas

Tienen mala conductividad térmica y por lo tanto son buenos aislantes. Tienen buena resistencia a la termo fluencia por sus altos puntos de fusión, en algunos casos por encima de los 1200°C.
Además son estables en la mayoría de los medios más agresivos, debido a la estabilidad de susenlaces, en otras palabras, tienen alta resistencia química.
La conductividad térmica se reduce al aumentar la porosidad del material, ya que el aire es un mal conductor eléctrico.

Propiedades eléctricas

La unión iónica y/o covalente restringe la movilidad electrónica, lo que genera que sean buenos aislantes eléctricos. Pueden ser usados como materiales di electros, para capacitares dediscos cerámicos. Algunos compuestos tienen propiedades semiconductoras importantes para aparatos eléctricos, como los termistores o resistencia sensitiva térmica que se usa para medir y controlar la temperatura.

Estructura

Estructura cristalina: El tamaño del grano tiene influencia principal en la resistencia y en las propiedades. Por lo general, su estructura son mas complejas que la...