Materiales Cerámicos y Metálicos: Propiedades, Usos y Clasificaciones

Materiales Cerámicos

• Materiales cerámicos: Materiales inorgánicos compuestos por elementos metálicos y no metálicos unidos químicamente mediante enlaces híbridos iónico-covalentes. A diferencia de los metales, no tienen electrones libres, lo que les resta elasticidad y los hace más frágiles. Tienen baja conductividad eléctrica y pueden tener estructura cristalina o amorfa.

- Arcilla:

Está formada por silicatos de aluminio hidratados. Al mezclarla con agua se vuelve plástica, lo que permite moldearla fácilmente. Se usa más en la construcción, donde se la utiliza cocida en horno.

- Porcelana:

Se forma a partir del caolín o arcilla pura, sometidas a una doble cocción. La temperatura de cocción llega a los 1.400 °C y se usa para la fabricación de vajillas y sanitarios.

- Gres:

Se forma a partir de arcilla plástica y arena de cuarzo. Es impermeable y se utiliza en pavimentos y baldosas.

- Vidrio:

Formado de la mezcla de óxidos de silicio y óxidos de otros elementos. La mezcla se enfría rápidamente y así no cristaliza y presenta estructura amorfa. Si el enfriamiento es muy rápido puede ser muy quebradizo, lento y opaco. No es dúctil ni maleable, tiene un límite de resistencia, es transparente o translúcido. La fibra de vidrio son hilos de vidrio muy finos que tienen flexibilidad para ser usados como fibras. Sirve para elaborar fibra óptica. Los materiales vitrocerámicos surgen de la transformación del vidrio en una estructura cristalina mediante un tratamiento térmico.

- Cemento:

Mezcla de arcilla y caliza, triturada y cocida. El polvo obtenido se mezcla con agua para formar una pasta que adquiere resistencia al contacto con el aire. Se utiliza para la elaboración de mortero y hormigón, aunque exige un gran gasto energético y emite CO₂.

- Hormigón:

Mezcla de agua, arena, grava y cemento. Es muy resistente a los esfuerzos de compresión pero no a los de tracción, por eso es habitual que en su interior incorpore un mallazo, formado por barras de acero que le dan resistencia a la tracción y a la flexión; este hormigón se llama Hormigón Armado.

Materiales Metálicos

• Materiales metálicos: Tienen sus átomos unidos mediante enlaces metálicos en los que los electrones de las capas externas pueden desplazarse libremente formando una nube electrónica. Son grandes conductores eléctricos y térmicos, son duros y tenaces, plásticos y poco maleables.

• Metales férricos:

  Aparecen aleados con el carbono; a mayor carbono más dureza pero más frágil. El hierro puro está formado por hierro y un porcentaje de carbono menor a 0,03. Es muy frágil y tiene buen carácter magnético. El acero está formado por hierro y un porcentaje de carbono de 0,03 y el 2%.