Ceramicas

Propiedades térmicas

La mayoría de los materiales cerámicos tienen bajas conductividades térmicas debido a sus fuertes enlaces iónico/covalentes. La diferencia de energía entre la banda de covalencia y la banda de conducción en estos materiales es demasiado grande como para que se exciten muchos electrones hacia la banda de conducción, por este hecho son buenos aislantes térmicos. Debido a su alta resistencia al calor son usados como refractarios, y estos refractarios son utilizados en las industrias metalúrgicas, químicas cerámicas y del vidrio.

Las propiedades térmicas de mayor interés incluyen:

-Calor especifico

-Conductibilidad

-Expansión térmica

Las principales propiedades que mejoran la resistencia al choque térmico son:

-La baja expansión térmica

-Alta conductibilidad térmica

-La alta resistencia.

En general los materiales cerámicos no tienen una resistencia al choque térmico particularmente buena debido a su naturaleza quebradiza. Se emplean en muchas aplicaciones en las que no podrían utilizarse materiales dúctiles debido a las superiores propiedades de alta temperatura. Algunos materiales como la silice fundida, cordierita y aluminosilicatos de litio tienen muy poca expansión térmica y buena resistencia al choque térmico, a pesar de ser débiles en comparación con otros materiales cerámicos.

Materiales refractarios cerámicos

Muchos compuestos cerámicos puros con altos puntos de fusión como el óxido de aluminio y el óxido de magnesio, tienen aplicación como refractarios industriales, la mayoría de los refractarios industriales se hacen de mesclas de compuestos cerámicos.

Las propiedades más importantes de los refractarios cerámicos son su resistencia a bajas y altas temperaturas, su densidad y su porosidad. La mayoría de los refractarios cerámicos tienen densidades en el rango de 2,1 a 3,3 g/cm3. Los refractarios densos con baja porosidad tienen mayor resistencias a la corrosión, erosión y a la penetración por líquidos y gases

Los materiales refractarios cerámicos se dividen comúnmente en ácidos y bases. Los refractarios ácidos se basan principalmente en SiO2 y AL2O3 y los básicos de MgO, CaO y Cr2O3

Propiedades físicas y químicas

Los materiales cerámicos son generalmente frágiles o vidriosos. Casi siempre se fracturan ante esfuerzos de tensión y presentan poca elasticidad, dado que tienen a ser materiales porosos

Propiedades físicas

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

-Baja conductividad eléctrica

-Baja conductividad térmica

-Baja expansión y fallas térmicas

-Color y aspecto: el color depende de las impurezas (óxido de hierro) y de los aditivos que se empleen con la finalidad de ornamentar en la son todo construcción.

-Densidad y porosidad: son todo análogas en solo definido para las piedras naturales. La densidad real es del orden de 2g/cm3

-absorción: recibe el nombre de absorción especifica al 1% en peso de agua absorbida respecto de una pieza seca. Con ella está relacionada la permeabilidad.

-Resistencia mecánica: usualmente la exigencia se refiere a la resistencia a compresión y módulo de elasticidad, magnitudes.

Propiedades elásticas: las propiedades elásticas de los sólidos se originan a partir de la interacción de la distorsión mecánica llamada deformación, con la periodicidad de la estructura atómica o iónica. Los módulos elásticos miden la fuerza necesaria para lograr desplazamientos unitarios, pequeños y recuperables de átomos o iones de sus porciones de densidad de los electrones

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