Cerámicas Avanzadas – Qué son, Propiedades y Beneficios
Las cerámicas avanzadas representan una clase especial de materiales que combinan propiedades únicas, como alta resistencia mecánica, resistencia a la corrosión, resistencia al calor y baja conductividad térmica y eléctrica. Estos materiales han revolucionado numerosas industrias, desde la aeroespacial hasta la medicina, debido a su versatilidad y rendimiento excepcional en condiciones extremas.
En Materially, nos destacamos por ser expertos en materiales cerámicos avanzados que dan respuesta en las aplicaciones más exigentes y demandantes. En formato polvo, recubrimiento o hasta como componente sinterizado, cada material cerámico ofrece propiedades únicas que los hacen indispensables en aplicaciones exigentes. Aquí exploramos algunas de las cerámicas avanzadas más importantes y sus usos en diferentes sectores industriales:
Nitruro de Silicio (Si3N4):
El Nitruro de Silicio es un compuesto cerámico formado por silicio y nitrógeno. Es conocido por su excepcional resistencia mecánica y estabilidad química. Disponible en formas de polvo, piezas sinterizadas y recubrimientos.
Aplicaciones Comunes:
- Componentes de rodamientos
- Herramientas de corte
- Piezas de motor
- Componentes estructurales en aplicaciones de alta temperatura.
Propiedades y Ventajas:
- Alta resistencia mecánica y térmica
- Resistencia a la corrosión
- Baja densidad
- Excelente estabilidad química.
Estas propiedades son cruciales en aplicaciones que requieren resistencia a altas temperaturas y corrosión, como en motores o maquinaria industrial.
Alumina (Al2O3):
La Alúmina es un óxido de aluminio conocido por su alta dureza y resistencia al desgaste. Se encuentra disponible en formas de polvo, piezas sinterizadas y recubrimientos.
Aplicaciones Comunes:
- Herramientas de corte
- Revestimientos protectores
- Componentes de alta temperatura
- Piezas de desgaste en entornos abrasivos
Propiedades y Ventajas:
- Alta dureza
- Resistencia al desgaste
- Estabilidad química
- Excelente resistencia térmica
Estas propiedades son esenciales en aplicaciones que requieren resistencia al desgaste y estabilidad dimensional en entornos abrasivos y corrosivos.
Óxido de Zirconio (ZrO2):
El Óxido de Circonio es un compuesto cerámico conocido por su alta resistencia a la fractura y estabilidad térmica. Se encuentra disponible en formas de polvo, piezas moldeadas y recubrimientos.
Aplicaciones Comunes:
- Componentes de válvulas
- Herramientas de corte de alta velocidad
- Revestimientos protectores
- Componentes estructurales en aplicaciones de alta temperatura
Propiedades y Ventajas:
- Alta tenacidad
- Resistencia a la fractura
- Estabilidad térmica
- Excelente resistencia química
Estas propiedades son cruciales en aplicaciones que requieren resistencia a la fractura y estabilidad dimensional en entornos agresivos.
Carburo de Silicio (SIC):
El Carburo de Silicio es un compuesto cerámico conocido por su alta conductividad térmica y resistencia a la corrosión. Se encuentra disponible en formas de polvo, piezas sinterizadas y recubrimientos.
Aplicaciones Comunes:
- Componentes de turbinas de gas
- Intercambiadores de calor
- Dispositivos electrónicos de potencia
- Herramientas de corte de alta velocidad
Propiedades y Ventajas:
- Alta conductividad térmica
- Resistencia a la corrosión
- Alta resistencia mecánica
- Estabilidad química
Estas propiedades son esenciales en aplicaciones que requieren disipación de calor efectiva y resistencia a la corrosión en entornos agresivos.
Nitruro de Aluminio (AlN):
El Nitruro de Aluminio es un compuesto cerámico conocido por su alta conductividad térmica y resistencia al choque térmico. Se encuentra disponible en formas de polvo, sustratos de circuitos integrados y componentes electrónicos.
Aplicaciones Comunes:
- Sustratos de circuitos integrados
- Componentes de iluminación LED
- Sistemas electrónicos de potencia
- Dispositivos de alta frecuencia
Propiedades y Ventajas:
- Alta conductividad térmica
- Resistencia al choque térmico
- Estabilidad química
- Excelente aislamiento eléctrico
Estas propiedades son cruciales en aplicaciones que requieren disipación de calor efectiva y aislamiento eléctrico en entornos de alta potencia y frecuencia.
Diboruro de Titanio (TiB2):
El Diboruro de Titanio es un compuesto cerámico conocido por su alta dureza y resistencia al desgaste. Se encuentra disponible en formas de polvo, recubrimientos protectores y componentes estructurales.
Aplicaciones Comunes:
- Recubrimientos protectores para herramientas de corte
- Moldes de fundición
- Componentes de turbinas
- Piezas de desgaste en entornos abrasivos
Propiedades y Ventajas:
- Alta dureza
- Resistencia al desgaste
- Estabilidad térmica
- Excelente resistencia química
Estas propiedades son esenciales en aplicaciones que requieren resistencia al desgaste y estabilidad dimensional en entornos abrasivos y corrosivos.
Blancos Cerámicos prensados en Caliente (Hot Pressed Target Materials):
Los materiales cerámicos prensados en caliente son utilizados en la fabricación de blancos para deposición física de vapor (PVD) y procesos de deposición química de vapor (CVD).
Aplicaciones Comunes:
- Fabricación de dispositivos electrónicos
- Recubrimientos funcionales
- Dispositivos optoelectrónicos
Propiedades y Ventajas:
- Alta densidad
- Uniformidad
- Excelente estabilidad química
Estas propiedades son esenciales en aplicaciones que requieren blancos de alta calidad y recubrimientos funcionales con propiedades ópticas y eléctricas controladas.
