Propiedades De Ceramicos

PROPIEDADES MECÁNICAS

Las cerámicas se rompen antes de que ocurra cualquier deformación plástica en respuesta a cualquier carga de tracción

o En cerámicos cristalinos: por la naturaleza de los enlaces existen pocos sistemas de deslizamiento de dislocaciones

o En cerámicos no cristalinos: los iones deslizan mediante rotura y reformación de enlaces sin ninguna dirección predeterminada

PROPIEDADES TÉRMICAS

 La mayoría de los cerámicos tienen bajas conductividades térmicas debido a los fuertes enlaces iónicos e iónicos-covalentes buenos aislantes térmicos

 Por su alta resistencia al calor son usados como refractarios materiales que resisten la acción de ambientes calientes, tanto líquidos como gaseosos

PROPIEDADES FÍSICAS

- Pesan menos que los metales, pero más que los polímeros.

- Baja conductividad eléctrica.

- Baja conductividad térmica.

- Baja expansión y fallas térmicas.

PROPIEDADES ELÉCTRICAS

Distinguimos los tres posibles tipos:

Aislantes (la mayoría)

Conductores

AISLANTES

son aquellos cuyos electrones están fuertemente ligados al núcleo por lo tanto, son incapaces de desplazarse por el interior y , consecuentemente conducir

CONDUCTORES

Alta resistividad

Bajas pérdidas por corrientes parásitas

Baja inducción de saturación

Bajas pérdidas por histéresis

MATERIALES CERÁMICOS

Son compuestos químicos o soluciones complejas, que comprenden fases que contienen elementos metálicos y no metálicos. Sus enlaces iónicos o covalentes les confieren una alta estabilidad y son resistentes a las alteraciones químicas. A temperaturas elevadas pueden conducir iónicamente, pero muy poco en comparación con los metales. Son generalmente aislantes. Tienen una amplia gama de propiedades mecánicas, sin embargo, su comportamiento mecánico real suele ser menos predecible que el de los metales, por eso su uso en aplicaciones críticas es muy limitado. Los materiales cerámicos no son tan simples como los metales, sin embargo pueden clasificarse y estudiarse en función de sus estructuras cristalinas.

Las propiedades físicas de los materiales cerámicos pueden ser medidas y cuantificadas a través de ensayos y pruebas de laboratorio. Es más, muchas de estas pruebas se hallan normalizadas y cuentan con protocolos exactos que describen la forma de desarrollarlas y llevarlas a cabo.

En general, los materiales cerámicos usados para aplicaciones en ingeniería pueden clasificarse en dos grupos:

• Materiales cerámicos tradicionales. Normalmente los materiales cerámicos tradicionales están constituidos por tres componentes básicos: arcilla, sílice (pedernal) y feldespato. Ejemplos de cerámicos tradicionales son los ladrillos y tejas utilizados en las industrias de la construcción y las porcelanas eléctricas de uso en la industria eléctrica.

• Materiales cerámicos de uso específico en ingeniería. Las cerámicas ingenieriles, por el contrario, están constituidas, típicamente, por compuestos puros o casi puros tales como oxido de aluminio (Al2O3), carburo de silicio (SiC), y nitruro de silicio (Si3N4). Ejemplos de aplicación de las cerámicas ingenieriles en tecnología punta son el carburo de silicio en las áreas de alta temperatura de la turbina del motor de gas, y el óxido de aluminio en la base del soporte para los circuitos integrados de los chips en un módulo de conducción térmica.

Propiedades y aplicaciones de algunos materiales cerámicos

Propiedades Mecánicas

Por otro lado están las propiedades mecánicas, dentro de las cuales se tienen: la tensión que indica la resistencia del material y al realizar dicho ensayo se obtienen los siguientes parámetros: módulo elástico, elongación, resistencia a la fluencia y la resistencia a la ruptura; la flexión que también involucra la resistencia del material para determinar el módulo de flexión y la resistencia a la flexión; la dureza que es la resistencia que opone un material a ser penetrado o rayado.

Los materiales poliméricos presentan 3 tipos distintos de comportamiento esfuerzo-deformación: frágil, dúctil y totalmente elástico. En los polímeros, el módulo de elásticidad, resistencia a la tracción y ductilidad se determina de la misma forma que en las aleaciones metálicas.

Propiedades eléctricas

Los polímeros industriales en general suelen ser malos conductores eléctricos, por lo que se emplean masivamente en la industria eléctrica y electrónica como materiales aislantes. Las baquelitas (resinas fenólicas) sustituyeron con ventaja a las porcelanas y el vidrio en el aparellaje de baja tensión hace ya muchos años; termoplásticos como el PVC y los PE, entre otros, se utilizan en la fabricación de cables eléctricos, llegando en la actualidad a tensiones de aplicación superiores a los 20 KV, y casi todas las carcasas de los equipos electrónicos se construyen en termoplásticos de magníficas propiedades mecánicas, además de eléctricas

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