PROCESOS DE FABRICACIÓN DE LAS CERÁMICAS

Procesos de fabricación de las cerámicas

Las cerámicas pueden ser fabricadas por diversos métodos, los cuales se remontan a los orígenes de la civilización. El objetivo de la producción normalmente es obtener un producto sólido con una determinada forma como pueden ser películas, fibras o monolitos con una microestructura específica.

Es importante además conocer las relaciones entre la composición química, estructura atómica, proceso de fabricación que van a determinar las propiedades finales de la cerámica policristalina. Las propiedades intrínsecas deben ser consideradas a la hora de seleccionar los materiales. El proceso de fabricación juega un rol fundamental para obtener la microestructura esperada según el diseño ingenieril de las propiedades. Normalmente los métodos de fabricación pueden ser divididos en algunos pasos discretos dependiendo de la complejidad del proceso.

 

Estas vías involucran la producción del cuerpo deseado a partir de la fusión de sólidos finamente dividido (es decir, polvos) por la acción de calor. Esto da lugar a dos métodos ampliamente usados para la fabricación de cerámicas: fundición seguida por la conformación de la forma, simplemente referida como fundición continua, y  sinterizado de polvos compactados. Los pasos del proceso se muestran en la figura 1.4 en forma simple, estos incluyen la consolidación de una masa de partículas finas (polvos) en forma porosa, polvos compactados en forma de un cuerpo específico (cuerpo verde), el cual cuando es quemado o sinterizado para producir un producto denso. Debido a la importancia de esta vía de producción, la fabricaron de cerámicas poli cristalinas a partir de polvos.

El método de fundición continua involucra fundir un lote de materias primas (en forma de polvos), seguido por la conformación del cuerpo por alguno de los diferentes métodos que incluyen la fundición, prensado, soplando e hilado. Para las cerámicas la cristalización es relativamente fácil, la solidificación de lo fundido es acompañada por una rápida enucleación y crecimiento de cristales en granos. El crecimiento incontrolado de los granos es generalmente un problema severo que afecta en la producción de cerámicas con indeseables propiedades como por ejemplo disminuye la resistencia.