Cerámicas técnicas

Alberto Rossa Sierra, Dr. Ing.Francisco J. González Madariaga, Dr. Ing.

Tecnología de Materiales

Los cerámicos son materiales del pasado y del futuro.Son los materiales más durables, y por esta particularidad, además de su resistencia a altas temperaturas es que han cobrado últimamente gran interés.

Los materiales cerámicos presentan un alto módulo, pero a diferencia de los metales son frágiles....o lo eran hasta hace poco.

Una de las características de los materiales cerámicos es su poca ductilidad, por lo que presentan baja tolerancia a concentración de tensiones como barrenos o perforaciones. Por otra parte pueden ser extremadamente duros y muy resistentes a la abrasión, así como resistir altas temperaturas y soportar la corrosión.

Materiales cerámicos técnicos más comunesAlúmina (Al2O3)Carburo de boroCarburo de tungstenoCarburo de silicioCristal de borosilicatoCristal de silicio

02Macor©Shapel©Nitrito de boroZirconiaCarburo de silicioNitrito de silicioZafiro

03AlúminaTraslucente policristalina

Clarity© 3MBuena resistencia a la corrosiónQuímicamente inerteBuena dureza

04

Macor©Se trabaja con maquinas-herramientasResiste hasta 1000ºCNo requiere acabado después del maquinadoNo porosoE= 66.9 GPa

7

8

05

Microcerámicas12,23,42 micrones

DurezaExcelente resistencia a la abrasiónBaja densidadUtilizado como barrera térmica en diferentes materiales

06

Zodiaq© DupontCristales de cuarzoExcelente durezaBuena consistencia de color16 coloresNo porosoExcelente durabilidadResistente al calor

13

07

Cerámica + SANQuímicamente inerteSeguro para lavavajillas

08

Zirconia + AluminaInerte químicamenteSe mantiene el filoCosto de producción bajo

15

09Zirconia + AluminaMás ligero que el acero50% más duro que el aceroQuímicamente inerteLa hoja se puede obtener por variedad de procesos

10

11

Fabricación de cuchillos de cerámica

Fibras cerámicas

Nextel© 3MResiste hasta 1371ºCFlexibleAlta resistencia a la abrasiónBaja porosidadBuena resistencia químicaBaja conductividad eléctrica

21

13

Zirconia templada (ATZ)Buena tenacidadSe utiliza donde se requiera altas temperaturas y tensiónExtrema durezaBuena resistencia química

14

GrafitoExcelente absorción de energíaBaja fricciónNo tóxicoExcelente maquinabilidadExcelente resistencia químicaEstable a altas temperaturas

15

Nitruro de silicio (Si3N4)El tercer material más duro después del diamante y el Nitruro cúbico de boro80% menos fricción que el acero, 3 veces más duro que el acero60% más ligero que el acero

16

Porcelana de alta tensiónAlta resistenciaExcelente aislamiento eléctricoResistente al rayado

17

Cerámica electrónicaEs posible aplicar por serigrafía circuitos de metales preciosos (oro, plata, platino) en sustratos cerámicos

18

Materiales biocerámicosDiferentes aplicaciones con la ventaja de no sufrir rechazo porincompatibilidad del material

Cerámica Vitox©

Alúmina utilizada en surtidores para vehículos eléctricos e

híbridos debido a su excelente estabilidad térmica y un peso de

2.5 veces menor que el acero

19

20

Sistema de propulsión fabricado por Morgan Adv. Mats.

38

21Nitruro de Boro (c-BN)El nitruro cúbico de boro es un material artificial extremadamente duro, aunque de una dureza menor a la del diamante. Al igual que el diamante, es un aislante eléctrico y un excelente conductor del calor. Es ampliamente utilizado como un abrasivo para herramientas industriales, en especial para el mecanizado de aceros aleados y materiales de gran dureza. Se fabrica en polvo, líquido, aerosol y sólido. Es un excelente aislante eléctrico y no retiene humedad por lo que funciona muy bien como lubricante.

39

22

Joyería finaFabricada en óxido de zirconio,su acabado superficial es irrayable y presente un terminado satinado “al aceite”.

23

Zerodur®Vidrio Cerámico maquinable

http://pdf.directindustry.com/pdf/schott-glas/zerodur/22716-368516.ht...

1 de 1 09/03/14 23:05

ZERODUR®, the extremely low expansion glass ceramic from SCHOTT, delivers extremely high precision for many challenging high-tech applications such as IC and LCD lithography, high-precision measurement and astronomy - for all demanding applications in which geometrical shape and distance changes must be minimized as much as possible during shifts in temperature.

ZERODUR® is an inorganic, non-porous lithium aluminium silicon oxide glass ceramic characterized by evenly-distributed nano-crystals within a residual glass phase.

It can be provided as small finished components, as ultra light weight mirror substrates, but also as mirror substrates for large segmented and monolithic astronomical telescopes.

44

Fin