estruturas cerâmicas
Visto que a ligação atômica em materiais cerâmicos é iônica ou parcialmente iônicas, a maioria das estruturas cerâmicas pode ser pensada como sendo composta de íons eletricamente carregados – cátions e ânions – em vez de átomos. Suas estruturas cristalinas são geralmente mais complexas do que aquelas de metais, uma vez que são formadas por, no mínimo, dois elementos.
Estruturas Cristalinas
A magnitude da carga elétrica em cada um dos íons componentes e os tamanhos relativos dos cátions e ânions são fatores determinantes na estrutura cristalina dos materiais cerâmicos. Assim, o cristal deve ser eletricamente neutro, ou seja, o número de cargas positivas igual ao número de cargas negativas. E, analisando a influência dos raios atômicos na estrutura cristalina, têm-se estruturas estáveis quando um número máximo de cátions possui um número máximo de ânions como vizinhos, e vice-versa. Estruturas cristalinas estáveis se formam quando aqueles ânions que circundam um cátion estão todos em contato com aquele cátion.
Estável Estável Instável
Para um número de coordenação específico, existe uma razão rC/rA, crítica ou mínima, para qual esse contato cátion/ânion é estabelecido. A relação crítica rC/rA pode ser determinada a partir de considerações puramente geométricas.
Estruturas do tipo AX: Números iguais de Cátions (A) e Ânions (X). Exemplo:
Sal-gema (NaCl): O número de coordenação é 6 para cátions e ânions. A célula unitária para esta estrutura cristalina é gerada a partir de um arranjo CFC de ânions com um cátion situado no centro do cubo e um no centro de cada uma das 12 arestas do cubo. Uma estrutura cristalina equivalente resulta a partir um arranjo cúbico de face centrada de cátions. Assim, pode-se pensar que a estrutura cristalina de sal-gema seja constituída de duas redes CFC interpenetrantes, uma composta de cátions e a outra composta de ânions. Alguns