Materiales Cerámicos técnicos v.2014

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    24-May-2015
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Descripción de los materiales cerámicos técnicos. Tecnología de materiales para el diseño.

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  • 1. Cermicas tcnicas Alberto Rossa Sierra, Dr. Ing. Francisco J. Gonzlez Madariaga, Dr. Ing. Tecnologa de Materiales

2. Los cermicos son materiales del pasado y del futuro. Son los materiales ms durables, y por esta particularidad, adems de su resistencia a altas temperaturas es que han cobrado ltimamente gran inters. Los materiales cermicos presentan un alto mdulo, pero a diferencia de los metales son frgiles....o lo eran hasta hace poco. Una de las caractersticas de los materiales cermicos es su poca ductilidad, por lo que presentan baja tolerancia a concentracin de tensiones como barrenos o perforaciones. Por otra parte pueden ser extremadamente duros y muy resistentes a la abrasin, as como resistir altas temperaturas y soportar la corrosin. Materiales cermicos tcnicos ms comunes Almina (Al2O3) Carburo de boro Carburo de tungsteno Carburo de silicio Cristal de borosilicato Cristal de silicio 3. 02Macor Shapel Nitrito de boro Zirconia Carburo de silicio Nitrito de silicio Zafiro 4. 03 Almina Traslucente policristalina Clarity 3M Buena resistencia a la corrosin Qumicamente inerte Buena dureza 5. 04 Macor Se trabaja con maquinas- herramientas Resiste hasta 1000C No requiere acabado despus del maquinado No poroso E= 66.9 GPa 6. 7 7. 8 8. 05 Microcermicas 12,23,42 micrones Dureza Excelente resistencia a la abrasin Baja densidad Utilizado como barrera trmica en diferentes materiales 9. 06 Zodiaq Dupont Cristales de cuarzo Excelente dureza Buena consistencia de color 16 colores No poroso Excelente durabilidad Resistente al calor 10. 13 07 Cermica + SAN Qumicamente inerte Seguro para lavavajillas 11. 08 Zirconia + Alumina Inerte qumicamente Se mantiene el filo Costo de produccin bajo 12. 15 09Zirconia + Alumina Ms ligero que el acero 50% ms duro que el acero Qumicamente inerte La hoja se puede obtener por variedad de procesos 13. 10 14. 11 15. Fabricacin de cuchillos de cermica 16. Fibras cermicas Nextel 3M Resiste hasta 1371C Flexible Alta resistencia a la abrasin Baja porosidad Buena resistencia qumica Baja conductividad elctrica 17. 21 18. 13 Zirconia templada (ATZ) Buena tenacidad Se utiliza donde se requiera altas temperaturas y tensin Extrema dureza Buena resistencia qumica 19. 14 Grafito Excelente absorcin de energa Baja friccin No txico Excelente maquinabilidad Excelente resistencia qumica Estable a altas temperaturas 20. 15 Nitruro de silicio (Si3N4) El tercer material ms duro despus del diamante y el Nitruro cbico de boro 80% menos friccin que el acero, 3 veces ms duro que el acero 60% ms ligero que el acero 21. 16 Porcelana de alta tensin Alta resistencia Excelente aislamiento elctrico Resistente al rayado 22. 17 Cermica electrnica Es posible aplicar por serigrafa circuitos de metales preciosos (oro, plata, platino) en sustratos cermicos 23. 18 Materiales biocermicos Diferentes aplicaciones con la ventaja de no sufrir rechazo por incompatibilidad del material 24. Cermica Vitox 25. Almina utilizada en surtidores para vehculos elctricos e hbridos debido a su excelente estabilidad trmica y un peso de 2.5 veces menor que el acero 19 26. 20 Sistema de propulsin fabricado por Morgan Adv. Mats. 27. 38 21Nitruro de Boro (c-BN) El nitruro cbico de boro es un material articial extremadamente duro, aunque de una dureza menor a la del diamante. Al igual que el diamante, es un aislante elctrico 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, lquido, aerosol y slido. Es un excelente aislante elctrico y no retiene humedad por lo que funciona muy bien como lubricante. 28. 39 29. 22 Joyera fina Fabricada en xido de zirconio, su acabado superficial es irrayable y presente un terminado satinado al aceite. 30. 23 Zerodur Vidrio Cermico maquinable 31. 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 nished components, as ultra light weight mirror substrates, but also as mirror substrates for large segmented and monolithic astronomical telescopes. 32. 44 Fin