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MATERIALES LOS CERAMICOS: Los cerámicos son compuestos de elementos metálicos y no metálicos. El término cerámicos proviene de los vocablos griegos “keramicos”, que significa “arcilla”, y keramicos, que significa “productos de arcilla”. Este término se refiere tanto al material como al producto de cerámico.
ESTRUCTURA DE LOS CERAMICOS: La estructura de los cristalesde cerámico es una de las más complejas de todas las estructuras de los materiales. Porlo general el enlace entre estos átomos es covalente o iónico. Estos enlaces son mucho más fuertes que los metálicos. Debido a esto, propiedadescomoladureza y la resistencia térmica y eléctricasonsustancialmente más altas es los cerámicos en los metales.
Los cerámicos se pueden dividir en dos categorías generales: • CERÁMICOS TRADICIONALES: los cuales son los objetos de cerámica blanda, losetas, ladrillos, tubos de drenaje, utensilios de cocina y discos abrasivos. • CERÁMICOS INDUSTRIALES: también conocidos como cerámicos de ingeniería, alta tecnología o finos; son aquellos componentes de turbinas, automotores y aeroespaciales, intercambiadores de calor, semiconductores, sellos, prótesis y herramientas de corte.
MATERIA PRIMA DE LOS CERAMICOS. • la arcilla, que tiene una estructura similar a una hoja de grano fino. • el pedernal, que es una roca compuesta por sílice y grano muy fino. • el feldespato, que es un grupo de minerales cristalinos que constan de silicatos de aluminio más potasio, calcio o sodio. • La porcelana en un cerámico blando compuesto por caolín, cuarzo y feldespato
CLACIFICACIÓN DE Los principales cerámicos. CARBUROS: • El carburo de tungsteno (WC). • El carburo de titanio (TiC). • El carburo de silicio (SiC). NITRUROS: • El nitruro de boro cubico (cBN). • El nitruro de titanio (TiN). • El nitruro de silicio (Si3N4).
SIALÓN: el sialón consiste en nitruro de silicio con varias adiciones de óxido de aluminio, óxido de itrio y carburo de titanio. SILICE: el sílice es abundante en la naturaleza, es un material polimorfo, es decir, que puede tener diferentes estructuras cristalinas.
PROPIEDADES GENERALES Y APLICACIONES DE LOS CERAMICOS. • Loscerámicotienenlassiguientescaracterísticas:fragilidad, altaresistenciay durezaatemperaturaselevadas; altomódulodeelasticidad; bajatenacidad, densidad, dilatacióntérmica, ybaja conductividad térmicayeléctrica.
PROPIEDADES MECÁNICAS: • La resistencia a la tensión es inferior a su resistencia a la compresión. Esto se debe a la sensibilidad a grietas, impurezas y porosidad. Dichos defectos conducen al inicio y la propagación de grietas bajo esfuerzo de tensión y reducen severamente la resistencia a la tensión.
PROPIEDADES FÍSICAS. • La dilatación y la conductividad térmica inducen esfuerzos internosque pueden producir un choquetérmico o fatiga térmica enloscerámicos. La tendencia a ladesintegración térmica es inferior con la combinación de baja dilatación y alta conductividad térmica.
APLICACIONES. • Los cerámicos tienen diversas aplicaciones: de consumo e industriales. Seutilizan varios tipos en la industria eléctrica y electrónica porque poseen alta resistividad eléctrica, alta resistencia dieléctrica y propiedades magnéticas apropiadas para aplicaciones como imanes paraaltavoces.
Debido a su resistencia y a que son inertes, los cerámicos se utilizan como biomateriales (biocerámicos) para reemplazar articulaciones en el cuerpo humano, como dispositivos protésicos y en trabajos dentales. Los biocerámicos de uso común son: • el óxido de aluminio, • hidroxiapatita, • fosfato tricálcico, • nitruro desilicio • y varios compuestos de sílice. • Los implantes de cerámicos pueden hacerse porosos, por lo que el hueso puede crecer dentro de la estructura porosa y desarrollar una fuerte unión con integridad estructural.
VIDRIO. • El vidrio es un sólido amorfo con la estructurade un líquido. Se ha superenfriado (enfriado auna velocidad demasiado alta para permitir laformación de cristales). Técnicamente sedefine como un producto inorgánico de fusiónque se ha enfriado hasta adquirir unacondición rígida sin cristalizarse. • Todos los vidrios tienen por lo menos 50% desílice, que se conoce como formador de vidrio.La composición y las propiedades de los vidriospueden modificarse en gran medida mediantela adición de óxidos de aluminio, sodio, calcio, bario, boro, magnesio, titanio, litio, plomo y potasio.
CARACTERISTICAS DEL VIDRIO. • Los vidrios tienen baja conductividad térmica, alta resistividad eléctrica yresistencia dieléctrica. Las propiedadesópticas de los vidrios se pueden modificarvariando su composición y tratamiento. En general, los vidrios son resistentes aataques químicos y por su resistencia a lacorrosión se clasifican como ácidos, álcaliso agua.
TIPOS DE VIDRIO. • Vidrio de sosa y cal (el tipo más común). • Vidrio de plomo alcalino. • Vidrio de borosilicato. • Vidrio de aluminosilicato. • Vidrio con 96% de sílice. • Vidrio de sílice fundida.
CLASIFICACION DE LOS VIDRIOS. • Los vidrios también se clasifican como coloreados, opacos, de formas múltiples, de características ópticas, fotocromaticos, fotosensibles, fibrosos y espumoso o celular. Por lo general, el comportamiento del vidrio, como el de la mayoría de los cerámicos, se considera perfectamente elástico y frágil.
