Galería de mapas mentales Clasificación de las cerámicas, propiedades mecánicas y ópticas
Los materiales cerámicos son ampliamente utilizados en varios campos debido a sus propiedades físicas y químicas únicas. De acuerdo con la composición y las características estructurales de la cerámica, se puede dividir en dos categorías principales: cerámica cristalina y cerámica cristalina. Los materiales cerámicos amorfos, como la vitrocerámica, muestran una alta dureza y resistencia al desgaste en términos de propiedades mecánicas; En términos de propiedades ópticas, tiene una excelente transmisión de luz y reflectividad. La transparencia, la translucidez y la opacidad son parámetros importantes para describir las propiedades ópticas de los materiales cerámicos. Estas características de rendimiento hacen que los materiales cerámicos tengan amplias perspectivas de aplicación en instrumentos ópticos, equipos de iluminación, materiales decorativos y otros campos. Al mismo tiempo, con el desarrollo de la Ciencia y la tecnología, la aparición continua de nuevos materiales cerámicos ampliará aún más sus campos de aplicación.
Editado a las 2021-05-31 18:41:19,Este es sobre los 7 desperdicios de la manufactura (Los 7 desperdicios de la Manufactura). Abarca principalmente el desperdicio en el transporte (Transporte), por ejemplo, la manipulación de materiales innecesarios que aumenta los costos y el consumo de tiempo; en cuanto a los inventarios (Inventarios), el exceso de inventarios acumula fondos y puede enfrentar riesgos de obsolescencia; en el aspecto de los movimientos (Movimientos), las operaciones no racionales resultan en baja eficiencia; además, hay defectos (Defectos), donde la calidad del producto o servicio es deficiente, lo que lleva a rehacer u otras situaciones, estas áreas problemáticas son claves que la industria manufacturera necesita resolver y optimizar urgentemente.
Los materiales cerámicos son ampliamente utilizados en varios campos debido a sus propiedades físicas y químicas únicas. De acuerdo con la composición y las características estructurales de la cerámica, se puede dividir en dos categorías principales: cerámica cristalina y cerámica cristalina. Los materiales cerámicos amorfos, como la vitrocerámica, muestran una alta dureza y resistencia al desgaste en términos de propiedades mecánicas; En términos de propiedades ópticas, tiene una excelente transmisión de luz y reflectividad. La transparencia, la translucidez y la opacidad son parámetros importantes para describir las propiedades ópticas de los materiales cerámicos. Estas características de rendimiento hacen que los materiales cerámicos tengan amplias perspectivas de aplicación en instrumentos ópticos, equipos de iluminación, materiales decorativos y otros campos. Al mismo tiempo, con el desarrollo de la Ciencia y la tecnología, la aparición continua de nuevos materiales cerámicos ampliará aún más sus campos de aplicación.
Este es sobre los 7 desperdicios de la manufactura (Los 7 desperdicios de la Manufactura). Abarca principalmente el desperdicio en el transporte (Transporte), por ejemplo, la manipulación de materiales innecesarios que aumenta los costos y el consumo de tiempo; en cuanto a los inventarios (Inventarios), el exceso de inventarios acumula fondos y puede enfrentar riesgos de obsolescencia; en el aspecto de los movimientos (Movimientos), las operaciones no racionales resultan en baja eficiencia; además, hay defectos (Defectos), donde la calidad del producto o servicio es deficiente, lo que lleva a rehacer u otras situaciones, estas áreas problemáticas son claves que la industria manufacturera necesita resolver y optimizar urgentemente.
Los materiales cerámicos son ampliamente utilizados en varios campos debido a sus propiedades físicas y químicas únicas. De acuerdo con la composición y las características estructurales de la cerámica, se puede dividir en dos categorías principales: cerámica cristalina y cerámica cristalina. Los materiales cerámicos amorfos, como la vitrocerámica, muestran una alta dureza y resistencia al desgaste en términos de propiedades mecánicas; En términos de propiedades ópticas, tiene una excelente transmisión de luz y reflectividad. La transparencia, la translucidez y la opacidad son parámetros importantes para describir las propiedades ópticas de los materiales cerámicos. Estas características de rendimiento hacen que los materiales cerámicos tengan amplias perspectivas de aplicación en instrumentos ópticos, equipos de iluminación, materiales decorativos y otros campos. Al mismo tiempo, con el desarrollo de la Ciencia y la tecnología, la aparición continua de nuevos materiales cerámicos ampliará aún más sus campos de aplicación.
Clasificación de las cerámicas, propiedades mecánicas y ópticas
Clasificación de las cerámicas
se caracterizan como
Duros, frágiles, con un elevado punto de fusión, tiene baja conductividad eléctrica y térmica, buena seguridad química y térmica y alta resistencia a la compresión.
se define
Como compuestos químicos, que contienen elementos metálicos y no metálicos.
la ceramica de arcilla
utilizados en la construcción se clasifican en ladrillos para pared, para pavimentación (suelos) y para cubiertas
se dividen en
Cerámicas Materiales Cristalinos
son abundantes y económicos tal como el óxido de silicio (SiO2) que corresponde al 75% de los elementos de la corteza terrestre
se usaba en
losas es decir utensilios de arcilla cocida, además de la loza común y las cerámicas blancas, como la arcilla que produce ladrillos, tubos para drenaje etc
Cerámicas de la corteza terrestre
Combinandose entre sí forman
Óxidos de cerámicas importantes
(MgO) Se utiliza en refractarios en la industria del acero (oxidos puros) Industria electrónica (UO2) Cerámica nuclear, reactivo de combustible para reactores (ZrO2) Aplicaciones en estructurales avanzadas (BaTiO3) Cerámica para electrónica (NiFe2O3) Cerámicas magnéticas
Cerámicas Materiales No cristalinas
Son de costo moderado debido a la abundancia del silicio y oxigeno de la corteza terrestre, el óxido de silicio (SiO2) se encuentra con facilidad en depósitos de arena con la dureza adecuada.
Formadores
Son aquellos que incluyen óxidos que forman polímeros de óxidos que pueden conectarse con la red de tetraedros de óxido de silicio (SiO2) asociado con el vidrio (SiO4)
No forman poliedros de óxido de silicio
los óxidos de la tierra alcalina como el óxido de sodio (Na2O) y el óxido de calcio (CaO)
Modificadores
hacen que el artículo de vidrio sea más fácil de formar una determinado temperatura pero que incrementa su reactividad química en ambientes de sevicias
Intermediarios
no son formadores ni modificadores como el silicio vitrio (SiO4) de alta pureza soportan temperaturas de servicio que exeden de los 1000 °C,
se aplican en
En los crisoles y las ventanas para hornos, los vidrios de borosilicato artículos de vidrio, se utilizan en utensilios de laboratorios químicos y utensilios de comida
Cerámicas de vidrio (vitroceramicas)
son elementos más sofistificados, estos cambian la naturaleza de las cerámicas cristalinas con el vidrio
se aplica
para dar forma a los productos de manera económica y precisa como los vidrios
se caracteriza por
la resistencia a los choques térmicos y mecánicos muy superiores a la cerámica convencional
Propiedades mecánicas
Fractura por fragilidad
Los materiales cerámicos son generalmente frágiles o vidriosos. Casi siempre se fracturan ante esfuerzos de tensión y presentan poca elasticidad, dado que tienden a ser materiales porosos.
Cuando son sometido a tension
No presenta deformacion plastica
Cuando son sometido a comprensión
Son debiles
Prueba de Flexión o de compresión
Se realiza en materiales frágiles, esta prueba genera un módulo de ruptura
Defecto de Griffith
Considera que cualquier material real habrá numerosas grietas elípticas en la superficie o en el interior.

Demuestra que las cerámicas y vidrios son más fuertes en compresión que en tensión porque una carga de compresión
Tiende a cerrar las grietas no a abrirlas
Fatiga Estática
En metales se conoce como la perdida de la resistencia generada por cargas cíclicas.
En ceramicas y vidrios se conoce como se genera por mecanismos químicos y no mecánicos.
Ambientes Acuosos
Reacciona químicamente con la red de silicatos, en una molécula de agua con 2 unidades de hidróxido de silicio, dejando una ruptura en la red de silicato, al ocurrir esta reacción la punta de la grieta se prolonga en la escala atómica.

Temperatura Ambiente
Dificulta el monitoreo de los defectos, la rapidez de la reacción del oxidrilo se da a temperaturas elevadas, a bajas temperaturas o, por debajo de 100oC.ema
Fatiga cíclica en metales

Crecimiento de la grieta por el rompimiento de la red de oxido

Cedencia
Deformación plástica o permanente que se presenta a una temperatura relativamente alta, bajo cargas constantes, dentro de un periodo largo
Es más importante en cerámicas que en metales, debido a sus aplicaciones a altas temperaturas.
Choque Térmico
Fractura de un material como resultado de un cambio brusco de temperatura. Esta variación repentina da lugar a tensiones superficiales de tracción que llevan a la fractura.
Deformación Viscosa De Los Vidrios
Es el comportamiento mecánico de vidrios y polímeros, a temperaturas mayores a su punto de transición vítrea.
Propiedades ópticas
Índice de Refracción
Es la capacidad que tienen los cuerpos para trasmitir y reflejar luz
se define
como el cambio de dirección que experimenta un haz en su trayectoria al pasar de un medio a otro de distinta densidad.
Reflectancia
se basa en
No toda la luz choca con una cerámica o vidrio transparente entra al material para ser refractado
se define
como la fracción de luz reflejada en esa interfase que está relacionada por el índice de refracción por la fórmula de Fresnel.

Transparencia, traslucidez y opacidad

Transparencia
Sub TemaCapacidad de trasmitir una imagen clara.
Traslucidez
Capacidad de trasmitir una imagen difusa.
Opacidad
Pérdida total de transmisión de imagen.
Color
En las cerámicas y vidrios se produce por la absorción selectiva de ciertos rangos de longitud de onda.
se genera debido
debido a la transición de los electrones en iones del metal de transición