INFORME MATERIALES CERAMICOS

INTRODUCCIÓN

En el or orbe be ex exis iste ten n un una a in infi fini nida dad d de ma mate teri rial ales es,, al algu guno nos s fa fabr bric icad ados os po porr la naturaleza, otros por el hombre, pero independiente de su origen, cada uno posee distin dis tintas tas car caract acterí erísti sticas cas las cu cuale ales s son apr aprov ovech echad adas as po porr el hu human mano o pa para ra aplicarlas en áreas que se estime conveniente por las propiedades que éstos pose po sean an.. Un ej eje emp mplo lo de aq aque uell llo o so son n lo los s ce cerá rámi mico cos s lo los s cu cual ales es ti tien enen en la caracter cara cterísti ística ca de ser bue buenos nos aisl aislante antes, s, tamb también ién tien tienen en la prop propieda iedad d de tene tener  r  una temperatura de fusin ! resistencia en compresin elevadas, entre muchas otras. "ntiguamente su uso se basaba más en recipientes para alimentos. #ás adelante se utiliz para modelar figurillas de posible carácter simblico, mágico, religioso o funerario. "ctualmente también se emplea como aislante eléctrico ! térmico en hornos, motores ! en blindaje. En la actualidad se puede apreciar que tiene muchos usos en construcciones ! acabados de viviendas tales como sala, dormitorio, ba$os, cocina, etc.

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OBJETIVOS

Este informe tiene como objetivo dar a conocer los materiales cerámicos, por  medio de definiciones, ejemplos, propiedades ! dando a conocer distintos ensa!os de res resist isten encia cia pa para ra po poder der ap aprec reciar iar de mej mejor or man maner era a su sus s car carac acter teríst ística icas s ! aplicaciones.

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MATERIALES CERAMICOS

DEFINICION:

%a cerámica &palabra derivada del griego  keramikos  'sustancia quemada'( es el arte arte de fabr fabric icar ar recipientes recipientes,, vasijas !

otros

objetos de objetos  de arcilla arcilla,,

otro otro mate materi rial al

cerámico ! por accin del calor transformarlos en recipientes de terracota, %oza o porcelana. El término se aplica de una forma tan amplia que ha perdido buena parte de su significado. )o slo se aplica a las industrias de silicatos silicatos&grupo &grupo de minerales de ma!or abundancia, pues constitu!en más del *+  de la corteza terrestre(, sino tambi también én a artícu artículos los ! recub recubrim rimien iento tos s aglut aglutin inado ados s por medio medio del del calor calor,, con con suficiente temperatura como para dar lugar al sinterizado. Este campo se está ampliando nuevamente inclu!endo en él a cementos cementos !  ! esmaltes esmaltes sobre  sobre metal.

FABRICACIÓN 

%a fabri fabrica caci cin n de compo compone nente ntes s cerámi cerámicos cos tiene tiene lugar lugar de la siguie siguient nte e manera-



%a materia prima es la arcilla. e emplea agua, sílice, plomo, esta$o !



xidos metálicos &dependiendo del tipo de cerámica(. e procede a molerlos hasta conseguir un polvo finísimo !/o se mezcla en

 

la proporcin más adecuada. e introduce el polvo en el molde que conformará la pieza. e somete a la prensa estática &llamada así porque act0a en todas las direc direcci cione ones( s( a presi presione ones s mu! altas, altas, hasta hasta 1.222 1.222 3ilos 3ilos por centí centímet metro ro cuadrado. e ece al ho

de

tre 4.522 4.522

6.22 6.222 2

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del material se convierte ahora en un inconveniente, !a que solo se puede utilizar el diamante en su tallado. 7ncluso con este tipo de herramientas la remecanizacin remecanizacin resulta lenta ! trabajosa trabajosa ! desgaste desgaste rápidamente el utillaje, lo que que encare encarece ce nota notable blemen mente te los los costes costes.. 8omo 8omo altern alternati ativa va se está está investigando nuevos métodos de tratamiento de las superficies cerámicas 

basado en ultrasonidos. %a 0ltima fase del proceso de fabricacin es el control de calidad.

LOS MATERI MATERIALES ALES CERÁMICOS CERÁMI COS SE DIVIDEN DIVI DEN EN:

•

8erámicas 9radicionales- %os productos cerámicos tradicionales se hacen a partir de minerales que se encuentran encuentran en la naturaleza e inclu!en alfarería, porcelanas, ladrillos, cemento, azulejos ! cerámica refractaria.

•

8erámicas de 7ngeniería- %os productos cerámicos de ingeniería se hacen a partir partir de materias materias primas primas produci producidas das sintétic sintéticame amente nte ! cubren cubren un amplio amplio espect espectro ro de producto productos s como herrami herramienta entas s de corte, corte, huesos huesos artifici artificiale ales s ! combustibles nucleares.

PROPIEDADES DE LOS CERÁMICOS 

:esistencia al 8hoque térmicoe define como la fractura de un material como resultado de un cambio brusco bru sco de te tempe mpera ratur tura. a. Es Esta ta va varia riaci cin n re repe penti ntina na da lug lugar ar a ten tensi sion ones es superficiales de traccin que lleva a la fractura. Entre Entr e los los fac factore tores s que cond condicio icionan nan la res resiste istenci ncia a al choq choque ue térm térmico ico toma gran

importancia

la

porosidad

del

material.

"l

disminuir 

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usado usa dos s en es estad tados os mu! por poros osos os ! es fr frec ecuen uente te en encon contra trarr mat mater erial iales es combinados. Una capa porosa con buenas buenas propied propiedades ades de de aislamiento aislamiento combinad combinada a con con una delgada chaqueta de material más denso que provee resistencia. 9al vez ve z se sea a so sorp rpre rend nden ente te qu que e es esto tos s ma mate terria iale les s pu pued edan an ser us usad ados os a temperaturas en donde se lic0an parcialmente. ;or ejemplo, los ladrillos refract refr actario arios s de di dixido xido de sili silicio cio &i< &i(, cuando algunos de los ladrillos comienzan a licuarse. ?ise$ados para esa funcin, una situacin sin sobresaltos requiere un control responsable sobre todos los aspectos de la construccin ! uso. 

:esistencia a la traccinEn gen general eral,, %os cerámicos cerámicos son frágiles, frágiles, su resi resiste stencia ncia a la trac traccin cin va desde 422 ;7 &2.5* #;a(, hasta 425 ;7 &@ x 421#;a(. ;ero en general pocos cerámicos alcanzan los 6+ A7. ?ebido a la dificultad para determinar  la resistencia a traccin de materiales frágiles mediante la realizacin de ensa!os de traccin uniaxial, no existe en la actualidad una técnica definida. %os ensa!os de traccin. ?inámica porBspallingC en barrascilíndricas alargadas. e ha llevado a cabo un programa de ensa!o ensa!os s con probetas probetasinstrumen instrumentadas tadas ! fotografí fotografía a de alta velocidad. Esta técnica se ha estudiado a fondo ! se ha aplicado a diversos materiales cerámicos cerámicos avanzados como son al0minas de distintos grados de pureza, al0mina reforzada con zirconia, carburo de silicio ! carburo de boro. ;ara ;a ra de deter termin minar ar la re resis siste tenc ncia ia a tr tracc accin in en co cond ndici icion ones es de ca carg rga a no unia un iaxi xial al,, se su suel ele e re recu curr rrir ir a mé méto todo dos s in indi dire rect ctos os co como mo lo los s en ensa sa!o !os s de co com mpr pre esi in n

dia iame mettra rall

de

cil ilin indr dro os

&ens nsa! a!o os

bra ras sil ile e$os(.

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 

>ragilidad-

on duros ! frágiles a temperatura ambiente debido a su enlaceinico/covale nte &al aplicarles una fuerza los iones de igual carga quedan enfrentadosprov ocando la rotura del enlace(, este hecho supone una gran limitacin en su n0mero n0me ro de apl aplicac icacione iones. s. Esta frag fragilid ilidad ad se int intensi ensifica fica por la pres presenci encia a de imperfecciones. on deformables a elevadas temperaturas !a que a esas temperaturas se permite el deslizamiento de bordes de grano. 

:esistencia a la compresin%os mate material riales es cerá cerámico micos s tamb también ién exh exhibe iben n gra grande ndes s dife diferenc rencias ias ent entre re la resi re sist sten enci cia a a la te tens nsi in n ! la co comp mpre res si in, n, si sien endo do la re resi sist sten enci cia a a la compresin normalmente alrededor de + ! 42 veces más altas que las tensoras.

