¿Qué elementos forman un material cerámico?
Elementos metálicos y no metálicos en un compuesto inorgánico.
¿Qué orden atómico caracteriza la estructura cristalina de los cerámicos?
Una distribución regular y repetitiva de largo alcance.
¿Qué tipo de estructura tienen los vidrios?
Una estructura amorfa, irregular y aleatoria, con orden de corto alcance.
¿Qué cambio de volumen caracteriza a los materiales vítreos al variar la temperatura?
Una disminución continua de volumen.
¿Qué ocurre con el volumen de los materiales cristalinos a la temperatura de fusión?
Disminuye de forma discontinua.
¿Qué composición suelen tener los vidrios y cuál es su estructura?
Son amorfos y suelen componerse de 70 % de sílice, sosa y cal.
¿Qué cambio estructural adquieren las vitrocerámicas por solidificación controlada?
Adquieren un estado policristalino.
¿Cómo endurece el cemento y qué añade el hormigón?
El cemento endurece a temperatura ambiente por hidratación del silicato de calcio con agua; el hormigón añade arena o gravilla.
¿Qué tipos de materias primas se emplean en cerámica?
Minerales, materias primas de síntesis, agua y aditivos químicos.
¿Qué determinan las materias primas cerámicas?
La calidad del producto final.
¿Qué operaciones comprende la preparación de materias primas minerales?
Trituración y molienda, tamizado, y mezcla con humidificación.
¿Cuáles son los parámetros más importantes al preparar materias primas minerales?
El nivel de humedad y la granulometría.
¿Qué porcentaje de agua se indica para el prensado en seco?
Del 0 al 1 %.
¿Qué porcentaje de agua se indica para la fusión?
Del 2 al 5 %.
¿Qué porcentaje de agua se indica para el prensado normal?
Del 4 al 20 %.
¿Qué porcentaje de agua usa la pasta de extrusión cerámica?
Entre el 15 y el 25 %.
¿Qué geometrías produce la extrusión cerámica?
Geometrías constantes y continuas.
¿Qué porcentaje de agua suele contener la pasta para prensado cerámico?
Entre el 10 y el 15 %.
¿Cómo construye la pieza la impresión cerámica por deposición líquida?
Capa a capa mediante pasta cerámica extruida.
¿Cómo construye la pieza Binder Jetting sobre polvo cerámico?
Un aglutinante solidifica secciones transversales sobre el lecho de polvo.
¿Qué absorbe el agua durante la colada de barbotina?
Un molde poroso de yeso.
¿Qué es el sinterizado cerámico?
La formación de uniones entre granos cerámicos que densifica la pieza y reduce su porosidad.
¿Qué temperatura de sinterización vítrea corresponde a la alfarería y tejería?
Entre 900 y 1000 °C.
¿Qué temperatura de sinterización vítrea corresponde a la loza y el gres?
Entre 1000 y 1300 °C.
¿Qué temperatura de sinterización vítrea corresponde a la porcelana?
Entre 1300 y 1400 °C.
¿Qué es el engobe y qué efecto tiene sobre la porosidad?
Es una mezcla de arcilla y óxidos colorantes que no vitrifica ni elimina la porosidad.
¿Qué es el esmalte vidriado y qué recubrimiento forma?
Es una pintura hecha de vidrio que forma un recubrimiento impermeable sobre un soporte algo poroso.
¿A qué temperatura y durante cuánto tiempo suele fundirse el vidrio?
A 1500–1600 °C durante 24–48 horas.
¿Qué tres categorías organizan el conformado en caliente del vidrio fundido?
Procesos discretos, procesos continuos y producción de fibra.
¿Qué fuerza expulsa el vidrio fundido por los orificios en el rocío centrífugo?
La fuerza centrífuga.
¿Qué producto aislante se obtiene mediante el rocío centrífugo?
Lana de vidrio.
¿A qué temperatura se realiza el recocido del vidrio?
A 500 °C.
¿Qué permite eliminar el enfriamiento lento durante el recocido del vidrio?
Las tensiones residuales.
¿Qué efecto tiene el templado sobre la tenacidad del vidrio?
La incrementa.
¿Qué esfuerzo endurece la superficie del vidrio durante el templado?
La compresión.
¿Qué esfuerzo endurece el centro del vidrio durante el templado?
La tracción.
¿Qué es el esmerilado del vidrio?
Un tratamiento superficial con ácidos o proyección de un chorro de arena que confiere un acabado mate y lo hace traslúcido.
¿Cómo dispersa la luz el vidrio esmerilado?
Sin permitir ver nítidamente las imágenes.
¿De qué depende la absorción de agua de una cerámica?
De su porosidad.
¿Qué propiedades de la cerámica condiciona la absorción de agua?
La resistencia, la densidad y la heladicidad.
¿Qué comportamiento mecánico distingue a los cerámicos frente a los metales?
Son frágiles y resisten la compresión.
¿Qué productos incluyen las cerámicas tradicionales de arcilla?
Alfarería, porcelana, loza, gres, refractarios, cemento, ladrillos, azulejos y yeso.
¿Qué propiedades tiene la cerámica refractaria?
Resiste temperaturas elevadas y reacciones químicas, y proporciona aislamiento térmico.
¿Qué composición tiene la cerámica refractaria?
Es un producto arcilloso con óxidos metálicos.
¿Cómo se obtienen y para qué se diseñan las cerámicas avanzadas o técnicas?
Se obtienen artificialmente y se diseñan para altas prestaciones según su aplicación y composición.
¿Qué aplicación tiene el AlN en las cerámicas avanzadas?
Se usa para aislamiento electrónico con conductividad térmica.
¿Qué permite ahorrar el reciclaje de materiales?
Materias primas y energía.
¿Qué contaminación reduce el reciclaje de materiales?
La contaminación ambiental.
¿Qué componentes contienen los productos arcillosos?
Arcilla, sílice y feldespato.
¿Cuál es la fórmula del feldespato de los productos arcillosos?
¿Qué es la arcilla?
Un silicato de aluminio hidratado.
¿Qué fórmula corresponde al silicato de aluminio hidratado de la arcilla?
¿De qué factores depende la clasificación granulométrica por tamizado?
De la escala, la proporción de los componentes y sus diferencias de densidad y granulometría.
¿Qué efecto tiene aumentar el agua en el mezclado de materias primas?
Dificulta el mezclado, aunque la humidificación es necesaria para el procesado posterior.
¿Qué características busca la preparación de polvos para cerámicas avanzadas?
Partículas más homogéneas, pequeñas y puras.
¿Qué presión puede aplicarse en el prensado cerámico?
Entre 10 y 100 MPa.
¿Qué dos modalidades de presión existen en el prensado cerámico?
Uniaxial e isostática.
¿Cómo aplica presión el prensado isostático cerámico?
Mediante un fluido en todas las direcciones.
¿Qué característica de coste tiene el prensado en caliente cerámico?
Es más caro.
¿Qué contenido de agua utilizan las pastas para el torneado cerámico?
Entre el 15 y el 25 %.
¿En qué técnica se basa la impresión 3D cerámica por deposición líquida?
En la técnica FDM con extrusores adaptados.
¿Qué técnicas incluyen la impresión cerámica en pasta o lechada?
Estereolitografía, procesamiento de luz digital, impresión de inyección de tinta y escritura de tinta directa.
¿Qué limitación pueden tener los modelos de Binder Jetting?
Pueden no ser suficientemente resistentes para algunos usos industriales.
¿Qué pasos siguen a la impresión por Binder Jetting?
Se libera la pieza del polvo, se cura y se retiran los restos de polvo.
¿Qué se hace con el molde durante la colada de barbotina?
Se invierte para evacuar el exceso de suspensión.
¿De dónde puede proceder el aire caliente de los secaderos cerámicos?
De la recuperación de calor de los hornos.
¿Qué caracteriza a los secaderos rápidos cerámicos?
Se destinan a piezas de bajo espesor.
¿Qué tipos de unión puede producir el sinterizado cerámico?
Uniones químicas o vítreas en fase líquida, y uniones cerámicas en fase sólida.
¿Qué tipos de funcionamiento pueden tener los hornos de sinterizado?
Pueden ser intermitentes o continuos.
¿Cómo puede aplicarse el engobe?
Por salpicado, pincelado o inmersión.
¿Cómo se prepara el engobe?
Mezclando arcillas y otros materiales con agua, generalmente con un defloculante como silicato sódico.
¿Qué vidrios emplea el esmaltado?
Vidrios de óxidos de bajo punto de fusión.
¿A qué temperatura requiere calentarse el objeto durante el esmaltado?
A 750–850 °C.
¿De qué materiales parte normalmente la fabricación del vidrio?
De arena de sílice, otros óxidos y vidrio reciclado.
¿Qué se crea en el vidrio fundido durante el soplado de vidrio?
Burbujas que conforman la pieza.
¿Qué artículos produce el centrifugado o fundición centrífuga?
Artículos con forma de embudo, como probetas de laboratorio y decantadores.
¿Qué tipo de productos permite fabricar el prensado o moldeo por compresión?
Productos de vidrio relativamente planos, como faros de automóvil y platos.
¿Qué acabado evita el moldeo de precisión en muchos componentes de vidrio?
El esmerilado o pulido.
¿Qué etapas sigue el prensado-soplado para formar un artículo de vidrio?
La gota se prensa en un molde preliminar, se transfiere al molde final y se sopla con aire hasta rellenarlo.
¿Qué procesos continuos se emplean para fabricar vidrio plano?
El estirado, el laminado y la flotación.
¿Qué otro producto se fabrica mediante un proceso continuo de estirado de vidrio?
Tubos de vidrio.
¿Qué procesos se usan para estirar vidrio plano?
Fourcault y Colburn.
¿Por dónde salen los hilos de vidrio en el estirado de filamentos continuos?
Por una tolva perforada.
¿Qué proceso reduce el diámetro de los hilos de vidrio a micras?
El estirado mientras se enfrían con agua.
¿Qué determina la forma final de la fibra en el estirado de filamentos continuos?
La velocidad de estirado y el rocío.
¿Cómo se relaciona el tiempo de enfriamiento del recocido con el espesor?
Es proporcional al cuadrado del espesor: .
¿A qué esfuerzo resiste mejor el vidrio?
A la compresión.
¿Qué tipo de operación es el pulido del vidrio?
Una operación de acabado.
Comprueba lo que sabes con un test de 27 preguntas de Procesado de materiales cerámicos.
1. ¿Qué combinación de elementos caracteriza la composición de un material cerámico?
2. ¿Qué diferencia estructural permite distinguir un material cristalino de un vidrio?
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