sintesis de polvos ceramicos

Síntesis de los polvos cerámicos.
Los materiales cerámicos se funden a altas temperaturas y presentan un comportamiento frágil la tensión. Como resultado, el moldeo y el procesamiento termomecánico, ampliamente utilizado para los metales, las aleaciones y los termoplásticos, no pueden ser aplicados al procesar materiales cerámicos. Sin embargo, los vidrios inorgánicos utilizan temperaturas defusión más reducidas, gracias a la formación de eutécticos en el proceso de vidrios flotado. En vista de la fusión, el moldeo y el procesamiento termomecánico no son opciones viables para los materiales cerámicos policristalinos, generalmente procesamos los materiales cerámicos en formas útiles a partir de polvos cerámicos. Un “polvo” es una colección de finas partículas. El paso de la fabricaciónde un polvo cerámico se define aquí como la síntesis de los materiales cerámicos. Partimos de un polvo cerámico y lo preparamos para formarlo mediante triturado, molido, separación de impurezas, mezclado de polvos diferentes, secado, secado por atomización para formar aglomerados blandos. Posteriormente, se utilizan varias técnicas diferentes, como compactación, moldeo en cinta, extrusión y moldeopor escurrimiento, para convertir polvos correctamente procesados a la forma deseada, conocida como cerámico en verde. Un cerámico en verde es un material cerámico que todavía no ha sido sintetizado. Los pasos para la conversión de un polvo cerámico (o de una mezcla de polvos) en una forma útil se conoce como procesamiento de los polvos. El cerámico en verde se consolida a continuaciónutilizando un tratamiento a alta temperatura conocido como sintetizado o quemado. En este proceso se calienta en cerámico verde a una temperatura elevada, utilizando un tratamiento térmico con atmosfera controlada, a fin de obtener un material denso. El material cerámico es sujeto después a operaciones adicionales cono rectificado, pulido o maquilado, según de requiera para la aplicación final. En algunoscasos, se fijaran terminales, se depositaran electrodos o se depositaran recubrimientos. Estos pasos. Que en general se encuentran en la síntesis y en el procesamiento de los materiales cerámicos, se resumen en la figura 14-1
































Compactación y sintetizado.
Una de las maneras más eficientes económicamente para la producción de milesde formas más o menos sencillas, para piezas relativamente pequeñas (< 6 pulg), es la compactación y el sinterizado. Muchos materiales cerámicos electrónicos y magnéticos, herramientas de corte cerme (por ejemplo WC-Co) y otros materiales se procesan utilizando esta técnica. Los polvos finos pueden secarse por aspersión, formando aglomerados blandos que fluyen y se compactan bien. Los diferentespasos de la compactación uniaxial, en la cual se aplica la fuerza de compactación en una sola dirección, (se presentan en la figura 15-3). El sinterizado abarca diferentes mecanismos de transporte de masa. La fuerza impulsora para el sinterizado es la reducción en el área superficial del polvo. Con el sinterizado, los límites de grano y la difusión volumétrica contribuyen a la densificación (aumentode la densidad). La difusión superficial y la condensación por evaporación pueden originar crecimiento del grano, pero no causan densificación.
























Figura 13-3



El proceso de compactación se puede completar en un minuto para piezas más pequeñas; entonces, la compactación uniaxial es adecuada para reducir un gran número depiezas pequeñas y sencillas. La compactación se utiliza para reducir lo que se llama “cerámica verde”; esta tiene resistencia respetable y se puede manipular y maquinar. En algunos casos, piezas muy grandes (de hasta unos pocos pies de diámetro y de seis a ocho pies de largo) se pueden producir utilizando un proceso llamado prensado isotatico en frio (PIF), donde la presión se aplica utilizando...