Materiales Cerámicos técnicos v.2014
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Materiales Cerámicos técnicos v.2014

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Descripción de los materiales cerámicos técnicos. Tecnología de materiales para el diseño.

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Materiales Cerámicos técnicos v.2014 Presentation Transcript

  • 1. Cerámicas técnicas Alberto Rossa Sierra, Dr. Ing. Francisco J. González Madariaga, Dr. Ing. Tecnología de Materiales
  • 2. 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 comunes Alúmina (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 Alúmina Traslucente policristalina Clarity© 3M Buena resistencia a la corrosión Químicamente inerte Buena dureza
  • 5. 04 Macor© Se trabaja con maquinas- herramientas Resiste hasta 1000ºC No requiere acabado después del maquinado No poroso E= 66.9 GPa
  • 6. 7
  • 7. 8
  • 8. 05 Microcerámicas 12,23,42 micrones Dureza Excelente resistencia a la abrasión Baja densidad Utilizado como barrera térmica 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 Cerámica + SAN Químicamente inerte Seguro para lavavajillas
  • 11. 08 Zirconia + Alumina Inerte químicamente Se mantiene el filo Costo de producción bajo
  • 12. 15 09Zirconia + Alumina Más ligero que el acero 50% más duro que el acero Químicamente inerte La hoja se puede obtener por variedad de procesos
  • 13. 10
  • 14. 11
  • 15. Fabricación de cuchillos de cerámica
  • 16. Fibras cerámicas Nextel© 3M Resiste hasta 1371ºC Flexible Alta resistencia a la abrasión Baja porosidad Buena resistencia química Baja conductividad eléctrica
  • 17. 21
  • 18. 13 Zirconia templada (ATZ) Buena tenacidad Se utiliza donde se requiera altas temperaturas y tensión Extrema dureza Buena resistencia química
  • 19. 14 Grafito Excelente absorción de energía Baja fricción No tóxico Excelente maquinabilidad Excelente resistencia química Estable a altas temperaturas
  • 20. 15 Nitruro de silicio (Si3N4) El tercer material más duro después del diamante y el Nitruro cúbico de boro 80% menos fricción que el acero, 3 veces más duro que el acero 60% más ligero que el acero
  • 21. 16 Porcelana de alta tensión Alta resistencia Excelente aislamiento eléctrico Resistente al rayado
  • 22. 17 Cerámica electrónica Es posible aplicar por serigrafía circuitos de metales preciosos (oro, plata, platino) en sustratos cerámicos
  • 23. 18 Materiales biocerámicos Diferentes aplicaciones con la ventaja de no sufrir rechazo por incompatibilidad del material
  • 24. Cerámica Vitox©
  • 25. 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
  • 26. 20 Sistema de propulsión fabricado por Morgan Adv. Mats.
  • 27. 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.
  • 28. 39
  • 29. 22 Joyería fina Fabricada en óxido de zirconio, su acabado superficial es irrayable y presente un terminado satinado “al aceite”.
  • 30. 23 Zerodur® Vidrio Cerámico 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 finished components, as ultra light weight mirror substrates, but also as mirror substrates for large segmented and monolithic astronomical telescopes.
  • 32. 44 Fin