El documento es una exposición sobre materiales cerámicos presentada por estudiantes, que abarca su definición, propiedades, clasificación y aplicaciones. Se describen diversas categorías de cerámicos, diferencias entre cerámicos tradicionales y avanzados, y procesos de fabricación, así como propiedades específicas como la alta dureza y resistencia a altas temperaturas. Se concluye sobre la importancia de los polímeros en comparación con los avances en cerámica y metales.

1. ESCUELA DE FORMACION PROFECIONAL
DE INGENIERIA METALURGICA
Materiales Cerámicos
Trabajo de Exposición
INTEGRANTES:
LAZARO BALDEON, Harry
CALZADA PARDAVE, Clinton
MARTINEZ CHAGUA, Kevin oscar
Cerro de Pasco - 2024
DOCENTE: HUAMAN DE LA CRUZ , Manuel
CURSO: CIENCIA DE LOS MATERIALES

2. CERAMICOS
ANTECEDENTES
Definición y Propiedades
CLASIFICACIÓN
OTRA CLASIFICACIÓN
Vidrios Refractarios
Productos De
Arcilla
Cerámicos
Avanzados
Cerámica Roja Grés Cerámico Porcelana
Loza
Estructura de cerámicos
cristalinos
Estructura de silicatos
cristalinos.

3. ANTECEDENTES
Los primeros cerámicos se
hicieron hace más de 9000
años
En Egipto, Asía Menor, Creta,
Grecia y América

4. MATERIALES
CERÁMICOS
Los materiales cerámicos son compuestos
químicos inorgánicos o soluciones complejas,
constituidos por elementos metálicos y no
metálicos unidos entre sí principalmente
mediante enlaces iónicos y/o covalentes.

5. PUEDEN SER
PROPIEDADES
- Alta dureza.
- Resistencia a altas
temperaturas.
- Baja conductividad.
- Químicamente estables.
- Frágiles.
- Bajo peso.
- Resistencia a la humedad.
- Baja fricción.
- Buena resistencia
mecánica.
 Cristalinos
 Amorfos
 Mezclas
Ejemplo
- Silicato de hierro.
- Silicato de magnesio.

6. SILICATO DE
HIERRO
SILICATO DE
MAGNESIO

7. ESTRUCTURA ATÓMICA

8. CLASIFICACIÓN DE LOS CERÁMICOS
SEGÚN SU ESTRUCTURA:

9. ESTRUCTURA DE SILICATOS
CRISTALINOS
Gran variedad de cerámicos contienen estructura de silicatos con
átomos de silicio y oxigeno enlazados entre si de diferentes formas.

10. TIPOS DE PROPIEDADES GENERALES:
PROPIEDADES MECÁNICAS:
• Son duros y frágiles a temperatura ambiente.
• Son deformables a elevadas temperaturas.

11. PROPIEDADES MAGNETICAS:
• No suelen presentar propiedades magnéticas, sin embargo
podemos encontrar cerámicas con propiedades magnéticas
de gran importancia como ferritas y granates. Éstas son las
llamadas cerámicas ferromagnéticas.

12. PROPIEDADES ELECTRICAS:
• Son en su mayoría aislantes eléctricos.
• Algunos de ellos presentan otras propiedades dieléctricas como es la
facilidad de polarizarse.

13. PROPIEDADES TÉRMICAS:
• La mayoría de los materiales cerámicos tienen bajas
conductividades térmicas.
• La diferencia de energía entre la banda de valencia y la banda
de conducción en estos materiales es demasiado grande
como para que se exciten muchos electrones hacia la banda
de conducción.

14. MATERIALES REFRACTARIOS CERAMICOS:
• Muchos compuestos cerámicos puros con altos puntos
de fusión como el óxido de aluminio y el óxido de
magnesio, podrían tener aplicación como refractarios
industriales; la mayoría de los refractarios industriales se
hacen con mezclas de compuestos cerámicos.

15. CLASIFICACIÓN
SEGÚN SU
NATURALEZA Y
COCCIÓN
POROSOS O
GRUESOS
Arcilla cocida
Losa italiana
Losa inglesa
Refractarios
IMPERMEABLE
S O FINOS
Gres Cerámico
común
Gres Cerámico
fino
Porcelana

16. CERAMICAS TRADICIONALES
Los productos cerámicos tradicionales se hacen a partir de minerales
que se encuentran en la naturaleza e incluyen alfarería, porcelana,
ladrillo, cemento, azulejos y cerámica refractaria.

17. CERAMICAS DE INGENIERIA
Los productos cerámicos de ingeniería se hacen a partir de
materias primas producidas sintéticamente y cubren un amplio
espectro de productos como: Herramientas de corte, huesos
artificiales y combustibles nucleares.

18. VIDRIOS
El vidrio es un material inorgánico duro, frágil, transparente y amorfo que
se encuentra en la naturaleza, aunque también es producido por el ser
humano.

19. VIDRIOS
NATURALEZA
Obsidiana
Cuarzo
Topacio
Rubí Pirita Sulfato de
Potasio

20. VIDRIOS
FABRICACIÓN

21. VIDRIOS
TIPO DE VIDRIO
1- V.
Coloreados:
Se le agregan en fusión Óxidos o sales de distintos
metales que forman silicatos coloreados.
• Amarillo: Oxido Férrico
• Verde Azulado: Oxido
Ferroso
• Azul: Manganeso,
Cobalto, Cobre
• Verde: Oxido Crómico
• Rosa: Selenito de Sodio
• Rojo: Cloruro Áurico

22. VIDRIOS
TIPO DE VIDRIO
2- V. Duros:
Sirven para fabricar tubos de vidrios y aparatos químicos
que resisten altas temperaturas.

23. VIDRIOS
TIPO DE VIDRIO
3- V.
Seguridad:
Vidrio
Templado:
Vidrio
Laminado:
Hay dos tipos:

24. VIDRIOS
TIPO DE VIDRIO
4- V.
Armados:
Poseen en su interior una malla metálica de hierro, que se
añade sobre una masa blanda de vidrio y luego se recubre
con otra segunda masa de vidrio.

25. VIDRIOS
TIPO DE VIDRIO
5- V.
Aislantes:
Formado por dos capas separadas por aire deshidratado y
por una unidad de vidrio aislante.

26. VIDRIOS
TIPO DE VIDRIO
6- V.
Dieléctrico:
Es un material con baja conductividad Eléctrica que funciona
como un Aislante.

27. VIDRIOS
TIPO DE VIDRIO
6- V. Protector
Contra el Sol:
Este Vidrio refleja la luz del sol, la capa que lleva de recubrimiento
además de reflejar puede presentar diversas tonalidades de color.

28. VIDRIOS
TIPO DE VIDRIO
7- V. Ópticos:
Los lentes que se utilizan en las gafas, microscopios,
cámaras y otros instrumentos ópticos se fabrican con vidrio
óptico.

29. VIDRIOS
TIPO DE VIDRIO
8- Fibras
Ópticas:
Son hilos de vidrio finos como un cabello diseñado para
transmitir los rayos de luz a lo largo de su eje.

30. PRODUCTORES A NIVEL MUNDIAL

31. APLICACIONES
• Vidrio • Fibra de Vidrio

33. REFRACTARIOS
Materiales no metálicos que conservan su resistencia y pueden soportar altas
temperaturas sin corroerse o debilitarse por el entorno. Utilizados en la
producción, refinación y manejo de metales y vidrios.
Refractari
os ácidos
Refractari
os básicos
Refractari
os neutros
Refractario
s especiales

34. REFRACTARIOS ACIDOS
Fire clay silica zirconio
Estos son utilizados en zonas donde la atmosfera
es acida.

35. Magnesia Alúmina Dolomita
Estos se utilizan en zonas donde la atmosfera es
básica, son estables a materiales alcalinos pero
reaccionan con ácidos.
REFRACTARIOS BÁSICOS

36. REFRACTARIOS NEUTROS
Cromita
Carburo Mullita
Estos se usan en áreas acidas y básicas. Son
químicamente estables para ácidos y bases. Se
utilizan para separar refractarios ácidos y básicos
con el objetivo de que reaccionen entre si sin atacar
uno al otro.

37. REFRACTARIOS ESPECIALES
Grafito Circón
Carburos
Tiene características mas especiales teles como: poca
resistencia a la oxidación, resistencia a altas
temperaturas, y temperaturas de fusión altas.

38. DIFERENCIAS DE CERÁMICOS
TRADICIONALES VS AVANZADOS.
• Estos difieren de los tradicionales en el tipo de materia prima empleada.
• Tipo de proceso.
• Pureza química.
• Tamaño de partícula.
• Propiedades.
• Aplicaciones.
• Métodos de conformado, sinterizado y acabado.

39. ARCILLAS
La arcilla es un suelo o roca sedimentaria constituido por
agregados de silicatos de aluminio hidratados, procedentes de la
descomposición de rocas que contienen feldespato, como el
granito.

40. CLASIFICACIÒN
ARCILLAS
A. Secundarias
A. Primarias
Caolín
Caolín
secundario.
Arcilla
refractaria.
Arcilla de bola.
Barro.
Gres.

41. ARCILLAS
Técnicas de conformado para materiales de
arcilla
CONFORMADO
EN FRIO.
Deformación
plástica Prensado en
seco
Torneado Extrusió
n
Colado en
barbotina

42. ARCILLAS
Secado y horneado de productos de
arcilla.
*Eliminación de exceso de
humedad y porosidad.
*Vitrificación = unión
cerámica.
*Mayor densidad.
Por circulación de aire
caliente.
Al sol.
Hornos
.

43. ARCILLAS
Usos:

44. CERÁMICA ROJA
Es un material de construcción que se produce
mezclando arcillas.
- Resisten a los agentes
atmosféricos
- Sirven como
aisladores acústicos
- Son aisladores
térmicos

45. TIPOS DE CERÁMICA ROJA
Cerámica roja
prensada o laminada
Cerámica pasta roja o
barro cocido

46. FABRICACIÓN
DE LADRILLOS
DE ARCILLA

47. PROCESAMIENTO DE CERAMICAS
Los productos cerámicos mas tradicionales y técnicos son
manufacturados compactando polvos o partículas en matrices
que son posteriormente calentados a enormes temperaturas
para enlazar partículas entre si.
Las etapas básicas para el proceso de cerámica de aglomeración
de partículas son:
• Preparación del material.
• Moldeado o Fundido.
• Tratamiento térmico .

48. SECUENCIA DE PROCESAMIENTO

49. PREPARACION DE MATERIALES
La mayoría de los productos están fabricados por aglutinación de
partículas. Las materias primas para esta producción varían,
dependiendo de las propiedades requeridas por la pieza cerámica
terminada .
Las partículas y otros constituyentes tales como aglutinante y
lubricantes pueden ser mezclados en seco o húmedo.

50. LADRILLOS:ARCILLA+AGUA

51. MEZCLA AGLUTINANTE: MORTERO
CEMENTO, ARENA Y AGUA

52. MEZCLA AGLUTINANTE: HORMIGÓN
CEMENTO, AGUA, GRAVA, GRAVILLA Y ARENA

53. TECNICAS DE CONFORMADO
Los productos cerámicos fabricados por aglomeración de partículas
pueden ser conformados mediante varios métodos en condiciones
secas, plásticas o liquidas.
Los procesos de conformados en frio son predominantes en la industria
cerámica, pero los procesos de modelado en caliente también se usan
con frecuencia.

54. TÉCNICAS DE CONFORMADO

55. VACIADO DESLIZANTE

56. TORNADO LIGERO

57. PRENSADO SEMI-SECO

58. TRATAMIENTOS TERMICOS
El tratamiento térmico es un paso es un esencial en la fabricación de la
mayoría de los productos cerámicos
En esta subdivisión consideramos los siguientes tratamientos térmicos :
• Secado
• Sinterizado
• Glaseado

59. SECADO
Perdida del contenido de agua resultando en perdida de volumen
contrayendo el material. Debe hacerse de manera homogénea o
resultara en fracturas en zonas de la pieza.

60. SINTERIZADO
Este proceso se usa para cocinar las piezas frescas para compactar
su estructura aumentando la dureza, densidad y disminuyendo la
porosidad.

61. GLASEADO
Acabado final de pesas con aspecto vítreo permitiendo aumentar la
impermeabilización de la superficie cerámica.
Generalmente el glaseado se aplica después de una primera cocción y
se fija con una segunda cocción de la pieza.

62. CONCLUSION
El campo de los materiales está representado principalmente por la cerámica, los metales y los
polímeros. Aunque se han producido notables mejoras en el ámbito de la cerámica y los metales, es
el campo de los polímeros el que ha experimentado una explosión de progreso. Los polímeros han
pasado de ser sustitutos baratos de los productos naturales a ofrecer opciones de alta calidad para
una amplia variedad de aplicaciones. En los próximos años cabe esperar que se produzcan más
avances y progresos que sirvan de apoyo a la economía.
Los polímeros se derivan del petróleo, y su bajo coste tiene su origen en la abundancia de la
materia prima, en el ingenio de los ingenieros químicos que idearon los procesos de fabricación y en
las economías de escala que han surgido con el aumento del uso. Menos del 5% del barril de
petróleo se utiliza para polímeros, por lo que es probable que el petróleo siga siendo la principal

63. • ¿Qué son los materiales cerámicos?
Los materiales cerámicos son compuestos químicos inorgánicos o
soluciones complejas, constituidos por elementos metálicos y no
metálicos unidos entre sí
PREGUNTA UNO

64. Menciona tres propiedades de materiales cerámicos.
Alta dureza.
Resistencia a altas temperaturas.
Baja conductividad.
Químicamente estables.
Frágiles.
Bajo peso.
Resistencia a la humedad.
Baja fricción.
Buena resistencia mecánica.
PREGUNTA DOS

65. GRACIAS!