Materiais Cerâmicos 1

Cubo de sílica de isolamento térmico. O interior do cubo está a 1250ºC e pode ser manuseado sem protecção.
Usada no isolamento térmico do
Space Shuttle

MATERIAIS
CERÂMICOS
Características
Gerais
Materiais cerâmicos são
ALUMINA

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

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SiC

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geralmente uma combinação de elementos metálicos e nãometálicos (formam óxidos, nitretos e carbetos)
Geralmente a ligação predominante é iônica
Geralmente são isolantes de calor e eletricidade
São mais resistêntes à altas temperaturas (devido ao elvado
PF) e à ambientes severos que metais e polímeros
Com relação às propriedades mecânicas as cerâmicas são duras, porém frágeis
Em geral são leves

OS MATERIAS CERÂMICOS NA TABELA PERIÓDICA

Os cerâmicos são constituídos de metais e não-metais

A LIGAÇÃO IÔNICA E AS
ESTRUTURAS CRISTALINAS DAS CERÂMICA
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


Forma-se com átomos de diferentes eletronegatividades (um alta e outro baixa)
Os elétrons de valência são “transferidos” entre átomos produzindo íons A ligação iônica não é direcional, a atração é mútua
A ligação é forte, por isso o PF dos materiais com esse tipo de ligação é geralmente alto

Como conseqüência da ligação ser predominantemente iônica a estrutura cristalina das cerâmicas são compostas por íons carregados eletricamente
(CÁTIONS E ÂNIONS)

LIGAÇÃO IÔNICA




As forças atrativas eletrostáticas entre os átomos é não-direcional os átomos num material iônico arranjam-se de forma que todos os íons positivos têm como vizinho mais próximo íons negativos, sendo as forças atrativas igual em todas as direções.
A magnitude da força obedece a Lei de Coulomb

FORÇAS DE ATRAÇÃO E REPUSÃO
ENVOLVIDAS EM SÓLIDOS IÔNICOS

 FA=

-A/r2

 F R=

B/rn

 A,

B e n são valores que dependem do sistema iônico em questão LEI DE COULOMB


Forças atrativas FA= -A/r2

FA







r é a distância interatômica z1 e z2 são as valências dos 2 tipos de íons e é a carga do elétron (1,602x10-19 C)

 0 é a permissividade do vácuo (8,85x10

-12

F/m)

CARACTERÍSTICAS DOS