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UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA NACIONAL “FRANCISCO MORAZAN”
Departamento de Ciencias NaturalesQuímica general- ETI
Sección: “U”
Tema:
MATERIALES CERÁMICOS
Licenciado: Gerson Obedd Durón
Expositores:
1. Vivian Elizabeth Caballero
2. Norma Julissa Bu
Tegucigalpa, M.D.C. de abril del 2013
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Materiales cerámicos
MATERIALES CERAMICOS
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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; con gran aplicación en alfarería, construcción, utensilios de cocina, dispositivos eléctricos, etc.
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MATERIALES CERÁMICOS
¿ Que son los materiales cerámicos?
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La palabra cerámica viene del griego (kéramos) que significa arcilla.
Cerámica →Keramikos = cosa quemada →
cocción (tª>800 ºC)
En la cerámica tradicional el material de partida es la arcilla. Dentro de este grupo se encuentra: porcelana fina, ladrillos, baldosa, vidrio y cerámica refractarias.
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Clasificación
Cerámicas Tradicionales (productos de: arcilla, sílice, feldespatos)
Cerámicas Avanzadas o de altas prestaciones: Basados en SiO2 + aditivos Cerámicas amorfas: Vidrios
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Composición químicaProducto Composición química
principalMinerales y materias
primas
Alfarería de mesa Al2Si2O5(OH)4, SiO2, KAlSi3O8 Arcilla+ sílice+ feldespato
Porcelana Al2Si2O5(OH)4, SiO2, KAlSi3O8 Arcilla+ sílice+ feldespato
Ladrillos y tejas Al2O3, SiC + piedra fina Arcilla+ sílice y otros
Refractarios Al2O3,SiO2 ,Otros como el MgO,
CaO
Alúmina y sílice
Abrasivos SiC, Al2O3 Bauxita o alúminaSílice y coque
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Propiedades de los materiales cerámicos
Propiedades mecánicas
Propiedades térmicas
Propiedades ópticas
Propiedades eléctricas
Propiedades magnéticas
Propiedades químicas
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Son muy resistentes al calor, la corrosión y el desgaste, no se deforman fácilmente cuando se someten a esfuerzos y son menos densos que algunos metales empleados en aplicaciones de alta temperatura.
Alta dureza, aislantes térmicos y eléctricos, elevada estabilidad química, y altas temperaturas de fusión.
Frágiles no dúctiles – pueden causar problemas tanto en el procesado como en el comportamiento de estos durante su fabricación/uso.
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Algunas cerámicas son translúcidas, el ejemplo más claro son los vidrios (material cerámico amorfo) basados en oxido de silicio.
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Etapas de fabricación
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Materia prima
Arcilla
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ALES
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ARCILLALa arcilla esta formada por minerales finamente divididos, principalmente silicatos de aluminio, de estructura cristalizada laminar. Las arcillas difieren en composición, características y grado de pureza.
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ARCILLA Y SU PROCESO DE EXTRACCIÓN
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ARCILLAPropiedades físicas
Capacidad de absorción TamañoHidratación e hinchamiento Plasticidad Refractariedad Fusibilidad Porosidad Color
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CERAMICOS
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Tipos de arcilla La arcilla de China o caolín La arcilla de bola
La arcilla refractaria Las arcillas misceláneas
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Usos en construcción
Como base de:Productos de loseta de arcilla: Ingrediente principal del ladrillo, loseta de cerámica, teja para techo, chapa de cerámica.
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Mortero
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Como componente de:Aditivos
Agente impermeabilizante
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MATERIALES METALICOS
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CementoEs ingrediente del cemento
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Linóleo
Ingrediente
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PinturaIngrediente
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CauchoPara aumentar la resistencia al desgaste; como rellenador
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Usos relacionados con la construcciónIngrediente elemental
Mortero Ladrillo
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Productos de alfarería
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Ladrillos
Son piezas prefabricadas de material cerámico que constituyen uno de los principales materiales de construcción, utilizándose para la formación de todo tipo de muros, paredes, pilares, arcos y bóvedas.
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Ladrillo macizo Ladrillo perforado
Ladrillos especiales
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Tejas
Elementos para la construcción empleados en la formación de cubiertas con la misión de recibir y dejar escurrir el agua de la lluvia.
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Teja plana Teja árabe
Teja flamenca
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Azulejos
Es una pieza de pasta cerámica de poco espesor, recubierta por una capa de esmalte que le proporciona impermeabilidad y resistencia al desgaste. Esta capa de esmalte puede ser lisa o con dibujos en diferentes colores (serigrafía).
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Azulejos
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Gres
El gres es un material cerámico cuya masa, a diferencia de los azulejos, es compacta y no porosa ; dicha masa se obtiene por la mezcla de arcillas muy seleccionadas, capaces de vitrificar a bajas temperaturas, obteniéndose una gran impermeabilidad, dureza y durabilidad.
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Gres
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Porcelana
Para la construcción solo se emplea la porcelana vitrificada, semiporcelana o loza, destinada a la fabricación de aparatos sanitarios. La loza es un producto cerámico de color blanquecino muy poroso y absorbente, y con superficies esmaltadas para mayor impermeabilidad y dureza.
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Porcelana vitrificada
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Abrasivos
Son productos destinados a rebajar, pulir y cortar otros elementos de menor dureza. Los materiales abrasivos se encuentran en el mercado en forma de productos aglutinados (ruedas, discos, bloques, etc.) revestimiento de papel o tela, y en grano.
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Abrasivos
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Aplicaciones
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Curiosidades
Algunas cerámicas son tan resistentes que
un cable de 1 pulgada (2.54 cm) de diámetro puede levantar 50 automóviles.
Se producen más de 3 millones de bujías diarias.
Los sistemas de control cerámicos de emisiones en los automóviles han eliminado 1.500 millones de toneladas de contaminación desde 1975-2000.
• Algunas cerámicas conducen la electricidad mejor que los metales.
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• El diamante, el rubí y la circona son cerámicos.
• Microesferas de vidrio más pequeñas que un pelo proporcionan un prometedor tratamiento del cáncer de hígado.
• Los aislantes de fibra de vidrio cerámica han conseguido ahorra 25.000.000.000.000.000 KJ en calefacción.
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Una reflexión oportuna El profesor mediocre, dice.
El buen profesor, explica.
El profesor superior, demuestra.
El gran profesor, inspira.
William Ward.
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GRACIAS POR SU ATENCION