Explorando el Universo de los Polímeros y Materiales Cerámicos: Propiedades y Aplicaciones

Tipos de Polímeros

Los polímeros son macromoléculas compuestas por la repetición de unidades menores llamadas monómeros. Se clasifican principalmente en naturales y sintéticos.

Polímeros Naturales

Se encuentran en la naturaleza y son producidos por organismos vivos. Ejemplos notables incluyen el algodón, la seda y la lana.

Polímeros Sintéticos

La mayoría de los polímeros que utilizamos hoy en día son sintéticos. Se caracterizan por:

• Alta resistencia mecánica.
• Bajo peso.
• Gran flexibilidad.
• Excelentes propiedades como aislantes eléctricos.

Polímeros Termoplásticos

Estos polímeros forman largas cadenas de átomos de carbono unidos de forma rígida. Al calentarse, se comportan como plásticos, permitiendo su moldeado. Son los más comunes en nuestra vida diaria. Algunos de los más empleados son:

• Polietileno
• Metacrilato
• Policloruro de vinilo (PVC)
• Nylon

Polímeros Termoestables

Se caracterizan por tener cadenas de átomos de carbono entrecruzadas, lo que les confiere mayor resistencia y fragilidad. No admiten reciclaje, ya que se descomponen al ser calentados. Se utilizan comúnmente en:

• Adhesivos
• Selladores

Elastómeros

Son polímeros capaces de deformarse significativamente al ser sometidos a presión y recuperar su forma original al cesar la misma. Un ejemplo común es la silicona.

Materiales Cerámicos

Los materiales cerámicos son compuestos formados por elementos metálicos y no metálicos, enlazados de forma iónica y/o covalente. Sus propiedades generales incluyen:

• Dureza y fragilidad.
• Baja tenacidad y ductilidad.
• Eficaces aislantes eléctricos y térmicos.
• Altas temperaturas de fusión.
• Buena estabilidad química.

Ejemplos clásicos son el vidrio y la porcelana.

Tipos de Materiales Cerámicos

Vidrios

Compuestos mayoritariamente por sílice (aproximadamente un 70%), sosa y cal. Se caracterizan por su estado no cristalino (amorfo).

Vitrocerámicas

Son vidrios que, mediante procedimientos de solidificación controlada, pierden su estado amorfo para alcanzar un estado policristalino, mejorando sus propiedades térmicas y mecánicas.

Arcillas

Son silicatos de aluminio fáciles de conformar. Sus productos se clasifican en:

• Línea blanca: sanitarios y vajillas.
• Línea estructural: ladrillos y baldosas.

Refractarios

Compuestos por partículas gruesas de óxidos metálicos, resisten el ataque químico y las temperaturas elevadas. Se utilizan en:

• Ladrillos de hornos
• Crisoles

Abrasivos

Materiales como el diamante se emplean como muelas abrasivas en operaciones de desgaste o corte de otros materiales más blandos.

Cementos

Son silicatos de calcio en forma de polvo fino que, al mezclarse con agua, forman una pasta. Su mezcla con arena da lugar al hormigón.

Cerámicas Avanzadas

Poseen excelentes propiedades mecánicas y físicas, incluso a elevadas temperaturas, además de resistencia al desgaste. Se aplican en:

• Motores de automoción
• Turbinas

Ejemplos de cerámicas avanzadas incluyen la alúmina, el nitruro de aluminio, el carburo de silicio y el carburo de boro.