Gustavo Tovar Torres
Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia

Los cerámicos materiales del futuro

The Future Ceramic Materials

Este documento fue escrito por Gustavo Tovar Torres para la Revista de Ingeniería de la Universidad de los Andes (No 3, Agosto de 1992, 25-28).

A continuación, reproducimos un fragmento del artículo. 

Como este artículo trata sobre los materiales cerámicos, debemos principiar definiéndolos química y estructuralmente. Los cerámicos son compuestos inorgánicos de metal y no metal. Esta definición Incluye las rocas naturales y los minerales, los cuales se excluyen generalmente de la categoría de los cerámicos, pero cuyas propiedades son frecuentemente similares a las de los cerámicos técnicos. Por ejemplo, las gemas naturales y las sintéticas como el diamante y el zafiro, son importantes en varias aplicaciones ópticas. En general, consideramos los cerámicos como aquellos materiales inorgánicos elaborados por el hombre.

Los vidrios se consideran como una subclase de los cerámicos. La diferencia entre los dos es que los cerámicos tienen una estructura cristalina periódica de alto orden y los vidrios tienen un orden cristalino corto, solamente a nivel de subunidades pero éstas se empacan al azar. Un ejemplo de un vidrio natural es la obsidiana (una roca volcánica). Algunos vidrios pueden convertirse en cerámicos por medio de tratamientos térmicos, durante los cuales se nuclean y crecen los cristales dentro del vidrio. Un ejemplo clásico de este tipo de material, conocido como vidrio-cerámico, es el Pyroceram desarrollado por la Corning Incorporated para su utilización en vajillas (Corelle por su nombre comercial). 

La mayoría de los cerámicos son compuestos de óxidos, carburos, nitruros o boruros, aunque otros materiales califican también como cerámicos. Por ejemplo, los materiales semiconductores tales como el arseniuro de silicio y de galio tienen muchas propiedades semejantes o similares a los de los cerámicos tradicionales. Las estructuras cristalinas en los cerámicos pueden ser de muchos tipos. El enlace atómico entre los átomos en los cristales puede variar desde completamente fónico (por ejemplo el Fluoruro de Magnesio utilizado para ventanas de transmisión infrarroja) hasta completamente covalente (por ejemplo el carburo de Silicio utilizado para estructuras de alta temperatura tales como intercambiadores de calor).