Vidrios y ceramicas

CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS MATERIALES AISLANTES
Los materiales aislantes tienen la función de evitar el contacto entre las diferentes partes conductoras (aislamiento de la instalación) y proteger a las personas frente a las tensiones eléctricas (aislamiento protector)
La mayoría de los no metales son apropiados para esto pues tienen resistividades muy grandes. Esto se debe a la ausenciade electrones libres.
Los materiales aislantes deben tener una resistencia muy elevada, requisito del que pueden deducirse las demás características necesarias.
En altas tensiones pueden aparecer corrientes eléctricas como consecuencia de depósitos sobre la superficie de los aislantes. Al cabo de un cierto tiempo la corriente podría atacar a estos materiales. Precisamente los plásticos son muysensibles a ello, pues al ser sustancias orgánicas contienen car
Las cerámicas y los vidrios representan algunos de los materiales para ingeniería más antiguos y durables ante el ambiente. También son los materiales que han desarrollado avances para la industria aeroespacial y electrónica.
El término “cerámica” proviene de la palabra griega “keramikos”, que significa “cosa quemada”, indicando deesta manera que las propiedades deseables de estos materiales generalmente se alcanzan después de un tratamiento térmico a alta temperatura que se denomina cocción.
Los materiales cerámicos de arcilla utilizados en la construcción se clasifican en ladrillos para pared, para pavimentación (suelos) y para cubiertas. Los materiales de ingeniería se pueden dividir en tres categorías principales:cerámicas cristalinas, vidrios y cerámicas de vidrio.
Los cerámicos incluyen los silicatos tradicionales y los muchos compuestos de óxidos y sin óxidos ampliamente usados tanto en la tecnología tradicional como en la avanzada, las arcillas y refractarios hacen parte de este grupo.
El vidrio es un liquido sobreenfriado y se encuentra en un estado metaestable, osea puede pasar a un estado de menorenergía, solo si pasa por un estado de mayor energía. El vidrio fundido se enfría lentamente, para evitar su cristalización, es un material cerámico obtenido a partir de materiales inorgánicos a altas temperaturas, se distingue de otras cerámicas en que sus constituyentes son calentados hasta fusión y después enfriados hasta un estado rígido sin cristalización.
En un vidrio las moléculas cambian suorientación de una manera aleatoria en todo el sólido, es decir su estructura es amorfa
Estructuras de los cerámicos cristalinos y vidrios:
Existen dos características que componen los materiales cerámicos cristalinos que determinan la estructura cristalina: el valor de la carga eléctrica de los iones componentes y los tamaños relativos de los cationes y aniones.
El cristal debe ser eléctricamenteneutro, o sea todas las cargas positivas de las cationes deben ser equilibradas por un número igual de cargas negativas de los aniones.
En los cerámicos las dislocaciones no se mueven a bajas temperaturas y no se observa deformación plástica significativa. A temperaturas más altas, el flujo viscoso y el deslizamiento de bordes de grano se convierten en mecanismos importantes de deformación. Elflujo viscoso ocurre en los vidrios y en los cerámicos que contienen una mezcla de fases vítrea y cristalina: el deslizamiento de bordes de grano ocurre en cerámicos que principalmente son cristalinos.
Un vidrio se deforma por flujo viscoso si la temperatura es suficientemente alta. La aplicación de un esfuerzo cortante hace que un líquido fluya a una velocidad que varía con la posición.
En elvidrio, los grupos de átomos como las islas, anillos o cadenas de silicatos, se mueven ano al lado del otro en respuesta al esfuerzo, permitiendo la deformación. Sin embargo, la deformación entre estos grupos de átomos ofrece resistencia al esfuerzo cortante aplicado. A altas temperaturas, digamos por encima de la temperatura de fusión del vidrio, la resistencia es muy baja y el vidrio líquido...