Normas y Criterios Para La Selección de Materiales Cerámicos

8/20/2019 Normas y Criterios Para La Selección de Materiales Cerámicos

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Normas y criterios para la selección de materiales cerámicos

La selección del tipo de material que se requiere para una aplicacióndeterminada, es solo una de las fases en las que un diseñador o

ingeniero de materiales se basa. El conjunto de fases previas a laselección comprende:1) necesidad,2) diseño conceptual) diseño de formulación!) diseño en detalle") manufactura # montaje.

Los materiales cer$micos son compuestos qu%micos o solucionescomplejas, que contienen elementos met$licos # no met$licos. &ienenamplias propiedades mec$nicas # f%sicas. 'ebido a sus enlaces iónicos

o covalentes, los cer$micos son duros, fr$giles, con un alto punto defusión, baja conductividad el(ctrica # t(rmica, buena estabilidadqu%mica, resistencia a la compresión.

Estructura

e encuentra en varios cer$micos el(ctricos. En este tipo de celdasest$n tipos de iones, que son iones de bario, iones de o*igeno #iones de titanio. La distorsión de la celda unitaria produce una señalel(ctrica, lo que permite que ciertos titanatos sirvan comotransductores. &iene una celda unitaria c+bica, en cada uno de sus

cubos menores a# iones de o*igeno, a# ! intersticiales octa(dricos #- sitios intersticiales tetra(dricos, de los cuales los cationes ocupan .En los espineles inversos, el ion bivalente # la mitad de los ionestrivalentes se localian en los sitios octa(dricos./ veces se le considera como cer$mico, tiene una estructurae*agonal por capas # se usa como material refractario, lubricante #como 0bra. Los cer$micos son fr$giles por imperfecciones comogrietas, porosidad e inclusiones e*trañas, se intensi0ca la fracturafr$gil que es una falla mec$nica, los defectos var%an en tamaño, forma# orientación.

Los cer$micos son fr$giles por imperfecciones como grietas, porosidade inclusiones e*trañas, se intensi0ca la fractura fr$gil que es una fallamec$nica, los defectos var%an en tamaño, forma # orientación. Lafractura fr$gil tiene un tratamiento estad%stico. E*isten m(todos paramejorar la tenacidad que resultan en una ma#or resistencia a lafractura # en esfueros ma#ores, un m(todo es el de rodear laspart%culas fr$giles con un material motri m$s suave # tena

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orrosión # 'esgaste

En un entorno corrosivo la composición e integridad f%sica de un sólidoson alteradas. a# corrosión qu%mica, electroqu%mica, etc. E*iste unagran diversidad de mecanismos de desgaste # de desgaste corrosiónque alteran la forma de los materiales.

34567/ /taque de metales l%quidos: primero atacan un sólido en puntos conalta energ%a, 0nalmente aparecer$n grietas, esta forma de corrosión se

complica por la presencia de fundentes. 'isolución selectiva: unelemento que forme una aleación puede disolverse o separarseselectivamente del mismo sólido.olución de cer$micos: los refractarios cer$micos utiliados paracontener metal, durante la fusión o re0nación pueden ser disueltos porlas escorias que se producen en la super0cie de los metales.

ELE&89 34567/ Es la forma m$s com+n de ataque de los metales, pasa cuando los

$tomos de metal pierden electrones # se convierten en iones, esta

producida por el desarrollo de una corriente en una celdaelectroqu%mica que elimina iones del material. Los componentes deuna celda electroqu%mica son $nodo, c$todo # electrolito.

'E/&E ; E897<=. 'esgaste por aderencia: cuando 2 super0cies sólidas se deslian,

una sobre otra bajo presión. 'esgaste abrasivo: ocurre cuando seelimina material de una super0cie debido al contacto con part%culasduras. Erosión l%quida: causada por altas presiones asociadas con unl%quido en movimiento. a# 2 tipos de erosión l%quida: la cavitación # la

pulveriación con gotas de l%quido.

=986/: /.7..7., /..6.E., /..&.6., /.>.., '.7.=., ./.E., /..=.&.,'..=.

En los Estados 4nidos de /m(rica se establecieron las bases para eldesarrollo industrial por medio de asociaciones o sociedades, lascuales son agrupaciones cient%0cas # t(cnicas de profesionales.

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ient%0cos e*pertos que a trav(s de comit(s o grupos de trabajodesarrollan las normas, teniendo por objetivo suministrar losconocimientos, e*periencias # abilidades de sus miembros relativas alos materiales, productos, componentes, sistemas, servicios #m+ltiples actividades, de tal manera que resulten efectivamente +tiles

a la industria, gobierno, instituciones educativas, profesionales #publico en general, a trav(s de acciones cooperativas # especialiadas.

/.7..7.? @/merican 7ron and teel 7nstitute) 7nstituto /mericanodel ierro # el /cero. /..6.E. ? @/merican ociet# of 6ecanicalEngineers) ociedad /mericana de 7ngenieros 6ec$nicos. /..&.6.? @/merican ociet# of testing 6aterials ) ociedad /mericana

para prueba de 6ateriales. /.>..? @/merican >elding ociet#) ociedad /mericana de soldadura.

./.E.? @ociet# /merican of Engineers) ociedad /mericana de7ngenieros. =.E.6./.? @=acional Electrical 6anufacturers) /sociación =acional deAabricantes de /paratos El(ctricos. /.=..7.? @/merican =acional tandars 7nstitute ) 7nstituto =acional

/mericano de Est$ndares.

E=/;9 'E 9=&89L 'E /L7'/'

  Las baldosas cer$micas tanto esmaltadas como sin esmalte, sonproductos ampliamente utiliados en el rubro de la construcción. ibien el control de calidad es todav%a incipiente, salvo en algunasf$bricas de la ciudad de anta ru, se puede indicar a modo dereferencia que la calidad de estos productos se determina medianteensa#os como los siguientes: BE7 @Borcelain Enmailed 7nstitute parabaldosas esmaltadas) que consiste en someter las baldosas a desgaste

super0cial por frotamiento # permite clasi0car las baldosas entrebaldosas de tr$0co ligero @BE7 C 1) # baldosas de alto tr$0co @BE7 C ! o") , tolerancia dimensional, resistencia al ra#ado, resistencia al ataque$cidoDalcalino, resistencia a las mancas, absorción, resistencia ae*ión # otros. La normativa boliviana para el control de calidad deestos productos fue aprobada el año 2FF" # consiste en las siguientesnormas: =G?79 1FFH para las de0niciones, clasi0cación, requisitos #marcaciones # =G 1F"!":1 a 1H para el muestreo # los ensa#os.

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5ndice BE7 @Borcelain Enamel 7nstitute): e rigen por la norma 791F"!"?I # es un ensa#o diseñado espec%0camente para comprobar laresistencia al desgaste de los esmaltes que recubren a la cer$micatanto monoporosa o monococción,

Escala 6os de 'urea uper0cial: 9tro ensa#o abitual es lacomprobación de la durea de la super0cie del material. e rige por lanorma 4=7 E= 1F1 # el ensa#o consiste en la utiliación de punonescon distintos tipos de puntas, graduadas seg+n su durea,determinando cuales son capaces de dejar su impronta en el material #cuales no, siendo las super0cies m$s duras clasi0cadas con el gradoJ1F, # en forma decreciente las m$s blandas, asta el grado J1.

8esistencia a /gentes 3u%micos: este ensa#o permite cuanti0car la

resistencia a la agresión de $cidos # bases, utiliando respectivamente$cido clor%drico # idró*ido de potasio para esta prueba. Bara laprueba se aplican en super0cie, # al cabo de una semana @normaseuropeas E= 1FHD122) se observa el estado de la probeta.

Ejemplo de la utiliación de una norma

La norma 4=E?E= 1!!11 distingue tres grupos de caracter%sticas@dimensiones # aspecto super0cial, propiedades f%sicas # qu%micas),todas ellas asociadas a m(todos de ensa#o contemplados en la normainternacional

4=E?E= 79 1F"!" @partes 1?1H), que sirven para evaluar esascaracter%sticas, # cuatro destinos posibles @suelos # paredes, eninteriores # e*teriores). Bara cada destino se especi0can lascaracter%sticas que son de aplicación, tal como se resume en el uadro2.