Infografía Estructura Cristalina Materiales Cerámicos

Análisis Comparativo

Infografía Estructura Cristalina Materiales Cerámicos

Estructura Cristalina

Clasificación

Mapa Conceptual

Estructura Cristalina Perovskita

Elaborado Por:

• Fernando Daniel Ávila Valenzuela

• Sergio Emiliano Nava Arriaga

Estructuras Cristalina Fluorita

Estructura Cristalina Espinela

Estructura Cristalina Wurtzita

Estructura Cristalina

Materiales Cerámicos

Los materiales cerámicos pueden exhibir diferentes tipos de estructuras cristalinas, como cúbicas, hexagonales o tetragonales, dependiendo de la disposición ordenada de los átomos en su red cristalina. Esta estructura cristalina influye en la dureza, la fragilidad, la elasticidad y la resistencia a altas temperaturas de los cerámicos. Estos materiales están compuestos principalmente de elementos metálicos y no metálicos, como óxidos, nitruros, carburos y silicatos.

Comprender cómo están formados estos materiales es crucial para apreciar su resistencia, durabilidad y versatilidad en diversas industrias. Desde la composición química hasta la microestructura

Poseen una estructura atómica ordenada en patrones repetitivos tridimensionales, lo que les confiere alta resistencia mecánica y estabilidad térmica.

Cerámicos Cristalinos

No presentan un orden cristalino definido, lo que les confiere propiedades distintivas como transparencia y resistencia a la fractura.

Cerámicos Amorfos

• Están constituidos por múltiples cristales microscópicos (granos) orientados aleatoriamente, unidos mediante bordes de grano.

• Combinan matrices cerámicas con otros materiales (metales, polímeros o fibras) para superar limitaciones intrínsecas de las cerámicas puras.

Cerámicos Policristalinos Y Compuestos

Perovskita

• Celda Unitaria: Estructura cúbica con la fórmula general ABX₃, donde "A" y "B" son cationes de diferentes tamaños y "X" es un anión (comúnmente oxígeno).

• Propiedades: Alta estabilidad térmica, ferroeléctricas, superconductividad en ciertos casos.
• Materiales Representativos: BaTiO₃ (titanato de bario), CaTiO₃ (titanato de calcio).
• Aplicaciones: Materiales ferroeléctricos, superconductores, celdas solares,sensores, almacenamiento de energía.

Espinela

• Celda Unitaria: Estructura cúbica con fórmula general AB₂X₄, donde "A" y "B" soncationes metálicos en posiciones octaédricas y tetraédricas.
• Propiedades: Alta dureza, estabilidad térmica y resistencia a la corrosión.
• Materiales Representativos: MgAl₂O₄ (espinela de magnesio-aluminio), Fe₃O₄(magnetita).
• Aplicaciones: Cerámicos magnéticos, catalizadores, materiales refractarios y dispositivos electrónicos.

Wurtzita

• Celda Unitaria: Estructura hexagonal compacta (HC) con coordinación tetraédrica.
• Propiedades: Gran eficiencia en la conversión de energía, alta estabilidad química.
• Materiales Representativos: ZnO (óxido de zinc), GaN (nitruro de galio).
• Aplicaciones: Semiconductores en LEDs, sensores de gas, dispositivos y electrónicos, fotocatálisis.

Fluorita

• Celda Unitaria: Estructura cúbica centrada en las caras (FCC) con fórmula generalMX₂.
• Propiedades: Alta conductividad iónica, resistencia a la radiación y estabilidadtérmica.
• Materiales Representativos: CaF₂ (fluorita), ZrO₂ (óxido de circonio estabilizado).
• Aplicaciones: Electrólitos sólidos en celdas de combustible, recubrimientos y térmicos, reactores nucleares.