Cerâmica

* 1. INTRODUÇÃO

Os materiais cerâmicos são materiais inorgânicos e não metálicos. A maioria das cerâmicas consiste em compostos que são formados entre elementos metálicos e elementos não metálicos, onde as ligações atômicas são totalmente iônicas ou se não, são predominantemente iônicas com alguma natureza covalente.
Até aproximadamente os últimos 50 anos, os materiais mais importantes que se enquadram nessa categoria eram conhecidos por cerâmicas tradicionais, e eram aqueles para os quais a matéria-prima é a argila. Os produtos tradicionais desse material são a louça, a porcelana, os tijolos, as telhas e os azulejos e, ainda, os vidros e as cerâmicas de alta temperatura.
As estruturas cristalinas para os quais a ligação atômica é predominantemente iônica, as estruturas cristalinas podem ser consideradas como sendo compostas por íons eletricamente carregados, em vez de átomos. Duas características dos íons componentes em materiais cerâmicos cristalinos influenciam a estrutura do cristal: a magnitude da carga elétrica em cada um dos íons componentes e os tamanhos relativos dos cátions e dos ânions.
Os materiais cerâmicos têm a sua aplicabilidade limitada em certos aspectos devido às suas propriedades mecânicas, que em muitos aspectos são inferiores àquelas apresentadas pelos metais. A principal desvantagem é uma disposição à fratura catastrófica de uma maneira frágil, com muito pouca absorção de energia.

1.1 Fratura frágil das cerâmicas
À temperatura ambiente, tanto as cerâmicas cristalinas como as cerâmicas não-cristalinas quase sempre fraturam antes que qualquer deformação plástica possa ocorrer em resposta à aplicação de uma carga de tração.
O processo de fratura frágil consiste na formação e na propagação de trincas através da seção reta do material em uma direção perpendicular à carga aplicada. As resistências à fratura medidas para os materiais cerâmicos são substancialmente inferiores àquelas estimadas pela teoria a partir das forças de