Propiedades mecanicas de los ceramicos

Propiedades mecanicas de los ceramicos

Resistencia a la tracción de la cerámica

Los materiales cerámicos se utilizan ampliamente como componentes en una gran variedad de aplicaciones. Resultan atractivos por su buena resistencia a las altas temperaturas, su alta resistencia al desgaste, su buena resistencia a la corrosión y otras propiedades físicas especiales. Su mayor inconveniente es su fragilidad y la gran dispersión de sus propiedades mecánicas. En este libro se describen los fenómenos de fallo de los materiales cerámicos bajo carga mecánica, los métodos para determinar las propiedades del material y los principios que se deben aplicar al seleccionar un material. También se tratan los principios mecánicos de fractura y estadísticos y su uso para describir la dispersión de la resistencia y la vida útil. Se dedican capítulos especiales al comportamiento de fluencia, a los criterios de fallo multiaxial y al comportamiento de choque térmico.

Cera de vidrio…

Una cerámica es cualquiera de los diversos materiales duros, frágiles, resistentes al calor y a la corrosión que se fabrican moldeando y cociendo a alta temperatura un mineral no metálico, como la arcilla. [1] [2] Ejemplos comunes son la loza, la porcelana y el ladrillo.
Las primeras cerámicas fabricadas por el ser humano eran objetos de alfarería (ollas o vasijas) o figuritas hechas de arcilla, sola o mezclada con otros materiales como el sílice, endurecida y sinterizada al fuego. Más tarde, la cerámica se esmaltó y coció para crear superficies lisas y coloreadas, disminuyendo la porosidad mediante el uso de recubrimientos cerámicos vítreos y amorfos sobre los sustratos cerámicos cristalinos[5] La cerámica incluye ahora productos domésticos, industriales y de construcción, así como una amplia gama de arte cerámico. En el siglo XX se desarrollaron nuevos materiales cerámicos para su uso en la ingeniería cerámica avanzada, como en los semiconductores.
La palabra «cerámica» procede del griego κεραμικός (keramikos), «de la alfarería» o «para la alfarería»,[6] de κέραμος (keramos), «arcilla de alfarero, teja, cerámica». [7] La primera mención conocida de la raíz «ceram-» es el griego micénico ke-ra-me-we, trabajadores de la cerámica escritos en escritura silábica lineal B. 8] La palabra «cerámica» puede usarse como adjetivo para describir un material, producto o proceso, o puede usarse como sustantivo, ya sea en singular, o más comúnmente, como el sustantivo plural «cerámica». 9]

Dióxido de circonio

Nota: Aunque no tenemos motivos para dudar de la exactitud de los datos presentados, esta información se ofrece únicamente a título comparativo. CoorsTek y Ceramic Industry declinan toda responsabilidad por errores, omisiones o inexactitudes en la tabla anterior.
Óxido de aluminio (Al2O3).  El óxido de aluminio (alúmina) es el caballo de batalla de la cerámica técnica avanzada. Tiene buenas propiedades mecánicas y eléctricas, resistencia al desgaste y a la corrosión. Tiene una resistencia al choque térmico relativamente pobre. Se utiliza como aislante eléctrico para diversas aplicaciones eléctricas y electrónicas, como aislantes de bujías y sustratos electrónicos. También se utiliza en aplicaciones químicas, médicas y de desgaste.
Óxido de circonio (ZrO2). El óxido de circonio tiene la mayor resistencia a la fractura de todas las cerámicas técnicas avanzadas. Su tenacidad, propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión lo hacen ideal para aplicaciones médicas y de desgaste seleccionadas. Su coeficiente de dilatación térmica es muy cercano al del acero, lo que lo convierte en un émbolo ideal para su uso en un orificio de acero. Sus propiedades se derivan de una composición de fases muy precisa. Algunas condiciones ambientales pueden hacer que el material sea inestable, haciendo que pierda sus propiedades mecánicas. Su dureza relativamente baja y su elevado peso también limitan su amplio uso en aplicaciones de desgaste.

Ver más

La conductividad eléctrica de los materiales cerámicos varía con la frecuencia del campo aplicado y también con la temperatura. Esto se debe a que los mecanismos de transporte de carga dependen de la frecuencia. Además, la energía de activación necesaria para la migración de la carga se consigue mediante energía térmica y la carrera de la carga inmóvil se convierte en móvil. La energía de activación se puede calcular muy fácilmente utilizando la relación de Arrheneous.
Una de las propiedades dieléctricas más importantes es la Rigidez Dieléctrica – capacidad de un material para evitar la conductividad de los electrones a alta tensión. La rigidez dieléctrica se determina como el valor de la intensidad del campo eléctrico (expresado en v/m) al que se produce la ruptura de la conductividad de los electrones.
Las cerámicas semiconductoras se utilizan para fabricar varistores (resistencias con una característica no lineal de corriente-tensión, que se utilizan para la protección contra sobretensiones) y resistencias de coeficiente de temperatura positivo (PTC).
La cerámica de óxido de lantano (itrio) y bario-cobre puede ser superconductora a una temperatura de hasta 138 K. Esta temperatura crítica es mucho mayor que la temperatura crítica de superconductividad de otros superconductores (hasta 30 K).

Acerca del autor

admin

Ver todos los artículos