7/26/2019 Clase 1. Introduccin a La Cermica

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Cap 1. Introduccin a

CermicaINGENIERA QIMICAUNIVERSIDAD TCNICA PARTICULAR DE LOJA

GALO PALTN SARAGURO

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Contenido

1.1 Historia de la cermica.

1.2. Terminologa cermica.

1.3. El proceso cermico.

1.4. Clasificacin de los materiales cermicos.

1.5. Materias primas cermicas.

1.6. Propiedades fsicas de los materiales. 1.7. Propiedades fsicas en las dispersiones.

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1.1 Historia de la cermica

Los vestigios encontrados por arquelogos e investigadores, fue en el periodo neoltico, conocido como la nueva edad d(ubicado entre el 10000 a. C. y el 4000 a. C.) teniendo su desOriente Prximo, desde donde se extendi por Asia, Europa y

Durante siglos la cermica ira dando pasitos muy peque

proceso de elaboracin de vasijas, en las investigacionesadelanto hasta que la civilizacin babilnica hace unos vidriados, tcnica totalmente innovadora, haca el 575 a. Cpermite este vidriado es darle al azulejo un brillo y una resiste

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1.1 Historia de la cermica

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1.2. Terminologa cermica.

Segn la British Ceramic Society (1979) una cermica esinttico, slido, que no es ni metlico ni orgnico, y en cuyes necesario utilizar tratamientos trmicos a altas temperatur

Autores rusos, los definen como materiales policristalinosbasados en los compuestos de los grupos iii-vi de los metaotro y/o con metales, en cuya tecnologa de fabricacifenmenos de transporte de masa de los cuales resulta la

xidos, nitruros y carburos de Si, Al, Ti y Zr.

Kingery define la cermica como el arte y la ciencia de fmateriales slidos, que estn compuestos en su mayor parteesencial) por materiales no metlicos.

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1.2. Terminologa cermica.

Un material cermico se puede describir eficazmente cproducto, que posee una forma, compuesto por minorgnicas no metlicas (tanto minerales como sintticas),un estado incoherente de polvo se transforma por meoperaciones en un producto semielaborado, el cual, poconvierte en un objeto slido, que posee una estructuracristalina y parcialmente vtrea.

Los cermicos avanzados son una variada gamainorgnicos policristalinos, generalmente obtenidos con matalta pureza, partculas submicrnicas, grandes presiones dealtas temperaturas de sinterizacin, que dan lugar atotalmente densificados (ausencia de poros, grietas y defque les confieren altas prestaciones tcnicas (altas resistenctrmica, a la abrasin y al ataque qumico).

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Diferencias entre cermicas tradicionales y ava

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Cermica tradicional vs modern

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Almina densa convencional con una densidad igual al 98 % de la te

almina transparente pticamente con una densidad igual al 99.9 % d

Pequeos cristales o granos

Limites de granos

Comparacin entre microestructura

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1.3. El proceso cermico.

Independientemente de la manera de efectuar la seleccin de las matemezclar en una pasta, para obtener la mezcla apropiada, las fases prodinvariablemente las siguientes:

Seleccin, explotacin y controles de CANTERA.

PREPARACIN de las materias primas para el mezclado.

Preparacin de la PASTA, mediante la oportuna MOLIENDA.

CONFORMACIN de los semielaborados.

SECADO.

Varias operaciones para aadir valor ESTTICO al producto.

COCCIN.

CLASIFICACIN, EMPAQUETADO y ALMACENAMIENTO.

Cada una de estas fases requiere atencin y debe planificarse y ejecutaoportunos controles.

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1.4. Clasificacin de los materiacermicos.

MATERIALES ARCILLOSOS, que proporcionan suficiente plasticpoder obtener una forma definida. Estos aportan Al, Si y partTi.

MATERIALES FUNDENTES como los feldespatos, nefelina etc., qcoccin generan fases vtreas que actan como ligantes enpartculas y promueven las reacciones slido-slido; son portK, Al, Si.

OTROS MATERIALES como el talco, slice, pirofilita, CaCO3, etINERTES), que permiten obtener prestaciones concretas; apmayoritariamente Ca, Mg, Si.

ADITIVOS principalmente para mejorar la reologa de las suspacuosas; pueden ser inorgnicos u orgnicos, y se introduceen cantidades muy pequeas (

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1.5. Materias primas cermicas.

En funcin de las materias primas utilizadas se pueden clasificar en: i.- cermicas oxdicas (blancas).

ii.- cermicas no oxdicas (negras)

Qumicamente, con excepcin del carbono, los materiales cermicos son cominorgnicos no metlicos

SILICATOS: CAOLINITA Al2Si2O5(OH)4, MULLITA Al6Si2O13

OXIDOS SIMPLES: ALUMINA Al2O3, CIRCONIA ZrO2

OXIDOS COMPUESTOS (A PARTE DE LOS SILICATOS):

TITANATO DE BARIO, BaTiO3 SUPERCONDUCTOR, YBa2Cu3O6+ (0 1)

CARBUROS: SiC, B4C

NITRUROS: Si3N4, BN

BORUROS: DIBORURO DE TITANIO, TiB2

SILICIUROS: DISILICIURO DE MOLIBDENO, MoSi2

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1.6. Propiedades fsicas de losmateriales.

Propiedades que interesan son las termomecnicas (HORNOincluyen: refractariedad importante (Tuso > 1000 C), buenasmecnicas a altas temperaturas, resistencia a la abrasin, rechoque trmico y gran estabilidad qumica (resistencia al atqumico). En la figura puede verse la resistencia a la rotura pmateriales y su evolucin en funcin de la temperatura. Puedque los materiales cermicos y los materiales compuestos de

cermica (CMCs) son los nicos que se pueden utilizar a temsuperiores a los 1400 C.

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1.6. Propiedades fsicas de los mater

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Resistencia a la rotura para varios materiales y su evolucin en fu

temperatura.

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