En el mercado, estamos más familiarizados con materiales cerámicos especiales: carburo de silicio, alúmina, zirconia y nitruro de silicio. Analizamos la demanda del mercado y las ventajas de estos materiales.
El carburo de silicio presenta ventajas como un precio relativamente bajo, buena resistencia a la erosión y alta resistencia mecánica; su mayor desventaja es su fácil oxidación y la dificultad para sinterizarlo. La alúmina es el material más económico y su proceso de preparación de materias primas en polvo está muy consolidado, mientras que la zirconia y el óxido nitroso de silicio presentan desventajas evidentes en este sentido, lo que constituye uno de los principales obstáculos para su desarrollo. El nitruro de silicio, en particular, es el más costoso.
En cuanto al rendimiento, si bien la resistencia, la tenacidad y otras propiedades mecánicas del nitruro de silicio y la zirconia son muy superiores a las de la alúmina, y parece que su relación costo-rendimiento es adecuada, en realidad presentan varios problemas. En primer lugar, la zirconia posee una alta tenacidad, debido a la presencia de un estabilizador; sin embargo, esta alta tenacidad es sensible al tiempo, lo que limita su uso a altas temperaturas y a temperatura ambiente, donde la oxidación puede provocar problemas. Cabe mencionar que su tenacidad es la menor de las tres en el mercado. Por otro lado, el nitruro de silicio, también una cerámica popular en los últimos veinte años, ofrece un buen rendimiento general, resistencia al desgaste y al choque térmico, pero su temperatura de uso es inferior a la de las otras dos. Además, su proceso de preparación es más complejo que el de la alúmina, y aunque su aplicación es mucho mejor que la de la zirconia, en general no alcanza el rendimiento de la alúmina.
Su bajo costo, rendimiento estable y la diversificación de productos de la cerámica de alúmina la convirtieron en su primer uso, y se ha utilizado hasta la actualidad en cerámicas especiales.
Fecha de publicación: 22 de enero de 2022