CERMICOS

Autor: Angelo Fernndez Anita Tapia Docente: Anglica Crcamo Seccin: 906 Asignatura: Tecnologa de los materiales

Santiago 5 de Mayo de 2011

ndice Introduccin Objetivos Tabla de ilustraciones Resea Histrica de los Cermicos Cermicos Clasificacin de los materiales cermicos Propiedades de los Cermicos Definiciones Conclusin 10 Bibliografa 11 6 7 7 9 3 4 6 3

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IntroduccinEn el orbe existen una infinidad de materiales, algunos fabricados por la naturaleza, otros por el hombre, pero independiente de su origen, cada uno posee distintas caractersticas las cuales son aprovechadas por el humano para aplicarlas en reas que se estime conveniente por las propiedades que stos posean. Un ejemplo de aquello son los cermicos los cuales tienen la caracterstica de ser buenos aislantes, tambin tienen la propiedad de tener una temperatura de fusin y resistencia en compresin elevadas, entre muchas otras. Antiguamente su uso se basaba mas en recipientes para alimentos. Ms adelante se utiliz para modelar figurillas de posible carcter simblico, mgico, religioso o funerario. Actualmente tambin se emplea como aislante elctrico y trmico en hornos, motores y en blindaje.

ObjetivosEste informe tiene como objetivo dar a conocer los materiales cermicos, por medio de definiciones, ejemplos, propiedades y dando a conocer distintos ensayos de resistencia para poder apreciar de mejor manera sus caractersticas y aplicaciones.

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Tabla de Ilustraciones

Ladrillo Princesa

Baldosas

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Cermico inserto

Resea Histrica de los Cermicos5

La palabra cermica deriva del vocablo griego keramos, cuya raz snscrita significa "quemar". Es el arte de fabricar recipientes, vasijas y otros objetos de barro, loza y porcelana. En su sentido estricto se refiere a la arcilla en todas sus formas. Sin embargo, el uso moderno de este trmino incluye a todos los materiales inorgnicos no metlicos que se forman por accin del calor. Hasta los aos 1950, los materiales ms importantes fueron las arcillas tradicionales, utilizadas en alfarera, ladrillos, azulejos y similares, junto con el cemento y el vidrio. El arte tradicional de la cermica se describe en alfarera. Histricamente, los productos cermicos han sido duros, porosos y frgiles. El estudio de la cermica consiste en una gran extensin de mtodos para mitigar estos problemas y acentuar las potencialidades del material, as como ofrecer usos no tradicionales. Esto tambin se ha buscado incorporndolas a materiales compuestos que combinan materiales metlicos y cermicos.

CermicosSon compuestos qumicos o soluciones complejas, que comprenden fases que contienen elementos metlicos y no metlicos. Sus enlaces inicos o covalentes les confieren una alta estabilidad y son resistentes a las alteraciones qumicas. A temperaturas elevadas pueden conducir inicamente, pero muy poco en comparacin con los metales. Son generalmente aislantes. Tienen una amplia gama de propiedades mecnicas, sin embargo, su comportamiento mecnico real suele ser menos predecible que el de los metales, por eso su uso en aplicaciones crticas es muy limitado. Los materiales cermicos no son tan simples como los metales, sin embargo pueden clasificarse y estudiarse en funcin de sus estructuras cristalinas. Se llama cristales a los acomodamientos atmicos repetitivos en las tres dimensiones. Esta repeticin de patrones tridimensionales se debe a la coordinacin atmica dentro del material, algunas veces este patrn controla la forma externa del cristal. El acomodamiento atmico interno persiste, aunque la superficie externa se altere. Los acomodamientos cristalinos pueden tomar uno de siete principales patrones de acomodamiento cristalino. Estos estn estrechamente relacionados con la forma en la que se puede dividir el espacio en iguales volmenes por superficies planas de interseccin.

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Clasificacin de los materiales cermicos Cermicos tradicionales: A base de slice, arcilla y feldespatos Cermicas avanzadas o de ingeniera: Cermicas Estructurales Cermicas funcionales: Cermicas electrnicas, Aislantes o dielctricos,

Piezoelctricos, Conductores y semiconductores, Superconductores.

Propiedades de los Cermicos Resistencia al Choque trmico: Se define como la fractura de un material como resultado de un cambio brusco de temperatura. Esta variacin repentina da lugar a tensiones superficiales de traccin que llevan a la fractura. Entre los factores que condicionan la resistencia al choque trmico toma gran importancia la porosidad del material. Al disminuir la porosidad (aumentar la densidad) la resistencia al choque trmico y las caractersticas de aislamiento se reducen, mientras que la resistencia mecnica y la capacidad de carga aumentan. Muchos materiales son usados en estados muy porosos y es frecuente encontrar materiales combinados: una capa porosa con buenas propiedades de aislamiento combinada con una delgada chaqueta de material ms denso que provee resistencia. Tal vez sea sorprendente que estos materiales puedan ser usados a temperaturas en donde se lican parcialmente. Por ejemplo, los ladrillos refractarios de dixido de silicio (SiO 2), usados para recubrir hornos de fundicin de acero, trabajan a temperaturas superiores a 1650 C (3000 F), cuando algunos de los ladrillos comienzan a licuarse. Diseados para esa funcin, una situacin sin sobresaltos requiere un control responsable sobre todos los aspectos de la construccin y uso. Resistencia a la traccin: En general, Los cermicos son frgiles, su resistencia a la traccin va desde 100 PSI (0.69 MPa), hasta 106 PSI (7 x 103MPa). Pero en general pocos cermicos alcanzan los 25 KSI. Debido a la dificultad para determinar la resistencia a traccin de materiales frgiles mediante la realizacin de ensayos de traccin uniaxial, no existe en la actualidad una tcnica definida. Los ensayos de traccin dinmica por spalling en barras cilndricas alargadas. Se ha llevado a cabo un programa de ensayos con probetas instrumentadas y fotografa de alta velocidad. Esta tcnica se ha estudiado a fondo y se ha 7

aplicado a diversos materiales cermicos avanzados como son alminas de distintos grados de pureza, almina reforzada con zirconia, carburo de silicio y carburo de boro. Para determinar la resistencia a traccin en condiciones de carga no uniaxial, se suele recurrir a mtodos indirectos como los ensayos de compresin diametral de cilindros (ensayos brasileos). La experimentacin se ha realizado a bajas velocidades de deformacin mediante mquinas servohidrulicas convencionales y a altas velocidades de deformacin mediante una barra Hopkinson. Finalmente se presenta una comparacin de los valores de resistencia a traccin obtenidos con los distintos tipos de ensayos, mostrando la influencia de la velocidad de deformacin en los valores de la resistencia a traccin. Fragilidad: Son duros y frgiles a temperatura ambiente debido a su enlace inico/covalente (al aplicarles una fuerza los iones de igual carga quedan enfrentados provocando la rotura del enlace), este hecho supone una gran limitacin en su nmero de aplicaciones. Esta fragilidad se intensifica por la presencia de imperfecciones. Son deformables a elevadas temperaturas ya que a esas temperaturas se permite el deslizamiento de bordes de grano. Resistencia a la compresin: Los materiales cermicos tambin exhiben grandes diferencias entre la resistencia a la tensin y la compresin, siendo la resistencia a la compresin normalmente alrededor de 5 y 10 veces ms altas que las tensoras.

Otras Propiedades Estabilidad trmica Dureza Rigidez Baja densidad Resistencia al desgaste Resistencia mecnica Resistencia a la oxidacin y corrosin

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Definiciones Alfarera: referido al arte, la artesana y la industria de objetos elaborados con arcilla cocida. (KSI) Unidades de presin del sistema ingls: KSI = 1000 PSI Slice: mezcla de silicio y oxgeno Feldespatos: son un grupo de minerales tectosilicatos constituyentes fundamentalmente de las rocas gneas aunque pueden encontrarse en cualquier otro tipo de roca

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ConclusinLos materiales de tipo cermicos hoy en da tienen una gama de aplicaciones en diversos tipos de reas. las cuales utilizan al mximo sus propiedades para sacarles el mejor de provecho a este material.

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Bibliografa http://www.mailxmail.com http://www.metalurgiausach.cl http://oa.upm.es/90/ http://www.monografias.com http://es.wikipedia.org http://rae.es http://www.rincondelvago.com http://www.buenastareas.com

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