TRATAMIENTO TERMICO CERAMICO

INGENIERIA EN MATERIALES

TRAT TRATAMIENTO TERMICO PARA UN CERAMICO

MATERIA : TRATAMIENTOS TERMICOS EQUIPO: JUÁREZ DELGADO JUAN PABLO LOPEZ MARTINEZ LILIANA SARAI

01-DIC-2006

TRATAMIENTO TER MICO PARA UN CERAMICO

Secado y eliminación del aglutinante. El propósito del secado de cerámicos es eliminar agua del cuerpo cerámico plástico ante s de ser sometidas a altas temperaturas. Generalmente, la eliminación de agua .se lleva a cabo a menos de 100 ° C y puede tardar alrededor de 24 horas para un trozo de cerámica grande. La mayoría de los cimentadores orgánicos pueden extraerse de las piezas cerámicas por calentamiento en el rango de 200 a 300 C; aunque algunos residuos hidrocarburazos pueden requerir un calentamiento a temperaturas mucho más elevadas. Sinterización. El proceso por el que se consigue que pequeñas partículas de un material se mantengan unidas por difusión en estado .sólido se llama  sinteriza ción. En la fabricación de cerámicos este tratamiento térmico se basa en la transformación de un  producto poroso compacto en otro denso y coh erente. La sinteriza ción se utiliz a de modo generalizado para producir formas cerámicas fabricadas de, por ejemplo, alúmina, berilio, ferritas y titanatos. En el proceso de sinterización las partículas coalescen por difusión en estado sólido a temperaturas muy altas pero por debajo del punto de fusión del compuesto que se desea sinterizar. Por ejemplo, la bujía de aislante de alúmina mostrada en la Figura 11.26 se sinteriza a 1,600 °C (el punto de fusión de la alúmina es de 2050 °C). En la sinterización. la difusión atómica tiene l u g a r entre las superficies de contacto de las  partículas a fin de que resulten químicamente unidas(figura 11.29).a medida que el proceso continua, las partículas mas grandes se forman a expensas de las mas pequeñas, como se muestra en la sinterización del compuesto MgO mostrado en la figura 11.30 (a) (b) (c).

Mientras las partículas consiguen aumentar de tamaño con el tiempo de sinterizacion, la porosidad de los conglomerados decrece (Fig. 11.13) Finalmente, al cabo del proceso, se obtiene un «tamaño del grano en equilibrio» (Fig. 11.30d). La fuerza directriz del  proceso es la disminución de energía del sistema. El alto nivel de energía superficial asociado con las partículas pequeñas individuales origínales queda reemplazado  por la energía inferior  global de las superficies de los límites de grano de los productos sintetizados. Vitrificación. Algunos de los productos cerámicos tales coció la porcelana,  productos arcillosos estructurales y algunos componentes electrónicos contienen una fase cristalina. Esta fase cristalina

sirve como medio de reacción para que la difusión pueda tener lugar a menor temperatura que en el resto del material sólido cerámico. Durante el tratamiento a elevadas temperaturas de este tipo de materiales sólidos cerámicos, tiene lugar un proceso llamado vitrificación ;  por  medio del cual la tase cristalina se licúa y rellena los poros del material. Esta fase cristalina líquida puede reaccionar  también con alguno de los sólidos restantes del materia] refractario. Bajo enfriamiento, la fase líquida solidifica para formar una matriz vitrea que une las partículas que no ha n fundid o.