Caracterização de cerâmicas avançadas
Os materiais cerâmicos têm sido amplamente utilizados pelo homem ao longo de muitos anos, com diferentes aplicações, como na confecção de ferramentas e utensílios. O sucesso dessas aplicações ocorria mais em função da facilidade na produção dos materiais cerâmicos, devido à própria natureza e comportamento dos mesmos, do que propriamente por um conhecimento aprofundado dos materiais.
As cerâmicas podem ser classificadas em dois grupos, sendo eles as cerâmicas tradicionais e as avançadas. As tradicionais são aquelas utilizadas em revestimentos diversos, que vão desde azulejos até vasos para cultivo, como qualquer outro objeto que não requer uma maior sofisticação. Já as cerâmicas avançadas As cerâmicas avançadas nada mais são do que o resultado do aprofundamento no estudo de materiais e tecnologias voltadas à cerâmica. As cerâmicas avançadas são tipos especiais de cerâmica utilizados principalmente para aplicações elétricas, eletrônicas, ópticas e magnéticas.
A cerâmica avançada tem sua origem na necessidade de materiais que oferecessem ao mercado um desempenho superior, de acordo com as demandas dos avanços tecnológicos. A partir dessa demanda, produtos desenvolvidos com base em cerâmica acabaram por substituir os tradicionais, agregando qualidade e resistência aos produtos finais.
Um dos grandes diferenciais entre a cerâmica avançada e a cerâmica tradicional está no fato da importância dada à preparação do pó cerâmico. Técnicas de produção avançadas são empregadas para garantir que os pós de cerâmica produzidos possuem pureza suficiente.
Dentre os componentes básicos utilizados no desenvolvimento da cerâmica avançada, as chamadas “terras raras” merecem destaque, dentre elas o lantânio, cério, neodímio, praseodímio. Novos estudos sobre as terras raras levam a origem das propriedades das cerâmicas avançadas, melhorando cada vez mais o desempenho dos materiais cerâmicos em aplicações diversas.
Na cerâmica avançada, os materiais são produzidos a partir de matérias-primas de extrema pureza, como carbetos, óxidos, boretos, nitretos e oxinitretos. O resultado final apresenta características superiores, como a alta capacidade de resistir a temperaturas elevadas, capazes de fundir o aço, além da resistência a grande parte dos corrosivos químicos.
Uma das formas mais utilizadas na obtenção desse pó de qualidade superior está na aplicação de reações químicas, como as reações de processamento de sol-gel e líquido-gás como do gás NH3 e SiCl4 líquido para produzir Si3N4. Os custos envolvidos nesses procedimentos são um dos fatores que tornam a cerâmica avançada ainda muito cara, quando comparada à cerâmica tradicional.