Este documento describe los diferentes tipos de materiales cerámicos, incluyendo cerámicos cristalinos, vítreos, de microestructura mixta, arcillas, cementos, vidrios, refractarios, recubrimientos y cerámicos avanzados. Explica las propiedades y usos de cada tipo, así como los procesos involucrados en su fabricación y tratamiento térmico.

1. CERÁMICOS

2. Cerámica
 El término proviene de la palabra griega
keramikos, que significa cosa quemada,
indicando de esta manera que las
propiedades deseables de estos
materiales generalmente se alcanzan
después de un tratamiento térmico a alta
temperatura que se denomina cocción.

3. CERÁMICOS CRISTALINOS
Existen dos características que componen los
materiales cerámicos cristalinos que determinan la
estructura cristalina:
 El valor de la carga eléctrica de los iones
componentes
 Los tamaños relativos de los cationes y aniones.
El cristal debe ser eléctricamente neutro, o
sea todas las cargas positivas de las cationes deben
ser equilibradas por un número igual de cargas
negativas de los aniones.

4. Perovskita Corindón
Grafito
Fluorita Blenda de Zinc

5. CERÁMICOS VIRTEOS
 Un “vidrio” es un material sólido que se ha
endurecido y vuelto rígido sin cristalizar.
En cierta forma, es parecido a un líquido
subenfriado.
 La combinación de transparencia y
dureza a temperatura ambiente con
suficiente fuerza y una excelente
resistencia a la corrosión en la mayoría
de los ambientes.

6. CERÁMICOS VIRTEOS
Temperatura de Transición Vítrea
 Es la temperatura a la que se da una
pseudotransición termodinámica en
materiales vítreos. Esto quiere decir que,
termodinámicamente hablando, no es
propiamente una transición. Se puede
entender de forma bastante simple
cuando se entiende que en esa
temperatura el sólido deja de ser rígido y
comienza a ser blando.

7. CERÁMICOS DE
MICROESTRUCTURA MIXTA
(CRISTALINA Y VÍTREA)
 Durante el horneado o el sinterizado se
busca crear fases vítreas para mejorar la
unión entre las fases cristalinas.

8. ARCILLAS
 Están formadas por alúmina y sílice en
diversa proporciones, con la presencia
de otras impurezas, tales como óxido
férrico (el cual le da color rojo), óxido de
manganeso, potasa, magnesio y cal.

9. ARCILLAS
 Al amasarla con agua, adquiere
características de plasticidad y por ello
puede adoptar la forma deseada debido
a que el agua forma una envoltura sobre
las partículas laminares produciendo un
efecto lubricante que facilita el
desplazamiento de unas partículas sobre
otras cuando se ejerce un esfuerzo sobre
ellas.

10. ARCILLAS
 En algunos casos son capaces de
hincharse al absorber agua en el espacio
interlaminar. Esto tiene como
consecuencia la separación de las
láminas.

11. ARCILLAS
Sus propiedades físico-químicas derivan
principalmente de:
 Tamaño de partícula inferior a 2µm
 Morfología laminar

13. CEMENTOS
 Conglomerado hidráulico que, mezclado
con agregados pétreos (grava o arena) y
agua, crea una mezcla uniforme,
maleable y plástica que fragua y se
endurece, sin requerir ser horneado o
sinterizado.
 Una reacción química convierte la resina
líquida en un sólido, de consistencia
pétrea, que une las partículas
denominada hormigón o concreto.

14. VIDRIOS
 Los vidrios de Silicato son los más ampliamente usados. El sílice
fundido hecho a partir de Oxido de Sílice (SiO2) puro, tiene un
alto punto de fusión y sus cambios dimensionales durante el
calentamiento son reducidos.
 En su estructura pueden considerarse como una red
distorsionada formada principalmente por voluminosos Iones
oxígeno dispuestos en coordinación, predominantemente,
tetraédrica o triangular, unidas entre sí por pequeños iones
llamados Formadores (en este caso Si4), aportados por el
óxidos correspondiente (SiO2). En los huecos se sitúan los
llamados iones Modificadores que son principalmente
elementos alcalinos o alcalinotérreos.

15. Representación bidimensional de la estructura del vidrio de Silicato de Sodio

16. REFRACTARIOS
 Es aquel material que puede soportar
altas temperaturas sin desintegrarse
(astillarse o fundirse).
Algunos refractarios son:
El grafito
El carburo de silicio
El ladrillo de magnesita

17. RECUBRIMIENTOS
 Incluyen el vidriado y el esmaltado.
 Los vidriados se aplican sobre superficies
cerámicas para sellar un cuerpo, darle
protección, decorarlo, o para fines
especiales.
 Los esmaltados se aplican sobre superficies
metálicas.

18. CERÁMICOS AVANZADOS
 Están diseñados para optimizar las
propiedades mecánicas a altas
temperaturas. A fin de alcanzar estas
propiedades se requiere un control
excepcional de la pureza, el
procesamiento y la microestructura.

19. PROCESAMIENTO