Fases cerâmicas
Os materiais cerâmicos contém fases que são compostos de elementos metálicos e não-metálicos (vidros, tijolos, concretos, refratários, isolantes elétricos, etc.) Ex.: Material Cerâmico – MgO (refratário – funde a 2500ºC)
Fases cerâmicas são inúmeras pois:
• 1. Há muitas possibilidades de combinação de átomos metálicos e não-metálicos.
• Podem existir arranjos estruturais diferentes para a mesma combinação
A maioria das fases cerâmicas são cristalinas (como os metais). Os elétrons são compartilhados por covalência ou são transferidos de um átomo para outro formando ligações iônicas.
As ligações covalentes e iônicas conferem:
- alta dureza (intensa atração entre os átomos)
- alta resistência química
- alto ponto de fusão
- baixa condutividade elétrica e térmica não tem e- livres (conduzem melhor em T elevadas)
Estrutura cristalina dos silicatos
Os silicatos compõem a maioria dos produtos cerâmicos porque são abundantes, baratos e possuem propriedades úteis.
A unidade estrutural dos silicatos é o tetraedro SiO4-. Um atomo de Si é cercado tetraedricamente por átomos de O.
As forças que unem, estes átomos são intermediárias entre as das ligações covalentes e iônicas, consequentemente, estes átomos estão fortemente ligados
Os oxigênios do tetraedro devem compartilhar mais um elétron e isso pode ser feito com outros metais (em silicatos de Al, Mg, Ca, Zr,...) ou com outros tetraedros de Si.
Estruturas em cadeia Cadeias simples: Essas estruturas podem ter dimensões teoricamente infinitas e seu comportamento assemelha-se ao dos polímeros orgânicos (polisilanos, polisiloxanos).
Cadeias duplas
Ligação iônica entre cadeias (+ fraca do que as “covalentes” Si-O) vai gerar quebra paralela à cadeia, caráter fibroso (amianto)
Estruturas em camada:
O arranjo das unidades tetraédricas segundo um plano, ao invés de segundo uma linha, torna possível a estrutura de muitos minerais cerâmicos tais