Propiedades De Los Materiales Ceramicos

MATERIALES EN INGENIERIA

EXPOSICION DE MATERIALES: CERAMICA, ARCILLA Y BARRO.

I

Introducción.
ARCILLA
La arcilla está constituida por agregados de silicatos de aluminios hidratados, procedentes de la descomposición de minerales de aluminio. Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, siendo blanca cuando es pura. Surge de la descomposición de rocas que contienenfeldespato, originada en un proceso natural que dura decenas de miles de años.
Físicamente se considera un coloide, de partículas extremadamente pequeñas y superficie lisa. El diámetro de las partículas de la arcilla es inferior a 0,002 mm. En la fracción textural arcilla puede haber partículas no minerales, los fitolitos. Químicamente es un silicato hidratado de alúmina, cuya fórmula es: Al2O3 ·2SiO2 · H2O.
La arcilla se habría formado a partir del desgaste de las rocas, especialmente las compuestas por silicato y feldespato, sumando factores como presión tectónica, sismos, erosión, etc. Se considera físicamente como un coloide, por su composición de partículas tan pequeñas y de superficie lisa. Se puede encontrar en diversas coloraciones debido a impurezas minerales, pero es blanca ensu estado puro.
Las arcillas se pueden clasificar en primarias y secundarias,
Las arcillas primarias son las que se encuentran en el mismo lugar en donde se formaron, es decir, no han sido transportadas por el agua o el viento. La única arcilla primaria conocida es el caolín, que tiene un grano más grueso y es menos plástico y en estado puro es casi blanco.
Las arcillas secundarias, que sonlas que han sido transportadas del lugar en que se originaron. El agua es el elemento más común que las ha transportado; también el viento y los glaciares lo han hecho. Estos tipos de arcillas son mucho más comunes y se componen de más elementos como mica, hierro, cuarzo y otros minerales procedentes de diferentes fuentes.
Las arcillas tienen propiedades que las han hecho muy útiles para el usohumano desde la antigüedad. Una de sus características más importantes es su plasticidad, que es diferente en cada tipo de arcilla. Se produce cuando se agrega una cantidad de agua determinada, con la que se hace moldeable para adquirir casi cualquier forma.
El uso más común de las arcillas es en artículos cerámicos para uso práctico y también decorativo. En la prehistoria se utilizó mucho paraconstruir vasijas y también en construcciones de tapial, adobe y ladrillo, que hasta hoy se realiza. En la antigüedad destacan las tablillas de arcilla utilizadas en la escritura cuneiforme.
CERAMICA
La palabra cerámica deriva del vocablo griego keramos, cuya raíz sánscrita significa "quemar". En su sentido estricto se refiere a la arcilla en todas sus formas. Sin embargo, el uso moderno de estetérmino incluye a todos los materiales inorgánicos no metálicos que se forman por acción del calor.
Los materiales cerámicos son generalmente frágiles o vidriosos. Casi siempre se fracturan ante esfuerzos de tensión y presentan poca elasticidad, dado que tienden a ser materiales porosos. Los poros y otras imperfecciones microscópicas actúan como entallas o concentradores de esfuerzo, reduciendola resistencia a los esfuerzos mencionados.
Algunos materiales cerámicos pueden soportar temperaturas extremadamente altas sin perder su solidez. Son los denominados materiales refractarios.
Generalmente tienen baja conductividad térmica por lo que son empleados como aislantes. Por ejemplo, partes de los cohetes espaciales son construidos de azulejos cerámicos que protegen la nave de las altastemperaturas causadas durante la entrada a la atmósfera.
Por lo general los materiales cerámicos presentan un buen comportamiento a alta temperatura mientras que pueden sufrir roturas por choque térmico a temperaturas inferiores.
Termofluencia: La conservación de las propiedades mecánicas a altas temperaturas toma gran importancia en determinados sectores como la industria aeroespacial. Los...