Materia
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA II (EM307)2º Semestre 2005/06
1. Materiais Cerâmicos
F. Jorge Lino Alves
1 falves@fe.up.pt, www.fe.up.pt/~falves
Resumo
1. MATERIAIS CERÂMICOS – Cerâmicos Tradicionais e de Engenharia (técnicos) – Vidros. – Dureza, módulo, densidade, resistência, tenacidade, temperatura de fusão, coeficiente de expansão térmica, calor específico, condutividade térmica, etc.
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MATERIAIS
1. 2. 3. Cristalinos (cerâmicos) Amorfos (vidros) Parcialmente cristalinos (vidros cerâmicos), cristais numa matriz vítrea
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MATERIAIS CERÂMICOS
Materiais inorgânicos, não metálicos constituídos por elementos metálicos e não metálicos juntos por ligações iónicas e/ou covalentes.
Duros eefrágeis Duros frágeis
- Óxidos - Silicatos - Carbonetos - Nitretos - etc.
• Baixa condutibilidade eléctrica e térmica • Elevada temperatura de fusão • Elevada estabilidade química
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Propriedades dos materiais cerâmicos dependem de:
1. Tipo de ligação (elevadas forças interatómicas) temperatura de fusão elevada dureza elevada elevada estabilidade química rigidez elevada (E) resistência à deformação plástica a baixa e altas temperaturas baixa tenacidade
2. Ausência de electrões livres baixa condutividade térmica e eléctrica transparência (em monocristais ou secções finas de pluricristais)
3. Condução iónica a temperatura elevada (difusão) mobilidade do catião (+) >> mobilidade do anião (-)
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1.1. CERÂMICOS TRADICIONAIS
Esta classe é geralmente composta por principalmente por silicatos: porcelanas, faianças, vidros e cimentos
ARGILA (silicatos de alumínio hidratado - caulinite Al2O3.2SiO2.2H2O) (40% Al2O3, 46% SiO2 e 14% H2O) (+TiO2, Fe2O3, MgO, CaO, Na2O e K2O) - Moldabilidade • Porcelana (argila, sílica e feldspato (K2O. Al2O3.6SiO2)) Sílica (SiO2) - Refractariedade