Compósitos e Cerâmicos

1. MATERIAIS CERÂMICOS
1.1Introdução a materiais cerâmicos
As cerâmicas são sólidos compostos de estruturas que contém elementos metálicos e não metálicos, e os átomos dos componentes são ligados por forças de ligações fortes (iônica ou covalente). Esta definição nos demonstra alguns dos objetos da Figura 1.
Tijolos e produtos feitos de argila são frequentemente produzidos por matéria prima natural. Argilas são compostas na maioria de sílica e alumina (Al2O3.4SiO2.2H2O) e o mecanismo de ligação antes da queima é normalmente fraca, forças de Van der Walls e atração eletrostática entre grãos.
As cerâmicas com elevada tensão de ruptura, elevado módulo de elasticidade e melhor tenacidade tais como: zircônia, óxido de alumínio, carbeto de silício e nitreto de silício tem ligações iônicas e covalentes fortes. Estes materiais são chamados de cerâmicas estruturais ou cerâmicas avançadas. Nos finais de 1980 os japoneses chamaram os materiais cerâmicos usados em aplicações de engenharia como cerâmica fina.
As maiores características dos materiais cerâmicos são fragilidade e fratura com pequena ou nenhuma deformação. Este comportamento está em contraste com os metais, os quais escoam e deformam. Dois processos básicos foram desenvolvidos para conformar materiais cerâmicos. O primeiro usa partículas cerâmicas misturadas com um líquido, a combinação destes geram propriedades reológicas que permitem a conformação. Então através de tratamento térmico as partículas são aglomeradas dentro de uma forma coesiva. A parte essencial deste processo é primeiro encontrar ou preparar partículas finas, conformá-las e mantê-las coesivas por tratamento térmico. O segundo processo básico é fundir o material para formar um líquido e então conformá-lo durante o resfriamento e solidificação, este é usado principalmente na fabricação de vidros.

Figura 1.1 Principais objetos fabricados com materiais cerâmicos.
1.1Definição de material cerâmico
Os cerâmicos são divididos em dois grandes