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Questions and Answers
La zirconia es un material cerámico avanzado que presenta una baja tenacidad en comparación con los metales.
La zirconia es un material cerámico avanzado que presenta una baja tenacidad en comparación con los metales.
True (A)
La zirconia puede estabilizarse con óxidos como MgO, CaO, Y2O3 y CeO2.
La zirconia puede estabilizarse con óxidos como MgO, CaO, Y2O3 y CeO2.
True (A)
La zirconia tetragonal se transforma en monoclÃnica durante el calentamiento entre 1050 y 1200 °C.
La zirconia tetragonal se transforma en monoclÃnica durante el calentamiento entre 1050 y 1200 °C.
False (B)
La transformación de la fase tetragonal a monoclÃnica se asocia con una expansión volumétrica del 9%.
La transformación de la fase tetragonal a monoclÃnica se asocia con una expansión volumétrica del 9%.
La transformación tetragonal a monoclÃnica de la zirconia es de naturaleza difusiva.
La transformación tetragonal a monoclÃnica de la zirconia es de naturaleza difusiva.
Las partÃculas de zirconia con diámetros inferiores a 30 nm pueden mantener la fase tetragonal a temperatura ambiente.
Las partÃculas de zirconia con diámetros inferiores a 30 nm pueden mantener la fase tetragonal a temperatura ambiente.
Las zirconias parcialmente estabilizadas (PSZ) contienen fases cúbica, tetragonal y monoclÃnica.
Las zirconias parcialmente estabilizadas (PSZ) contienen fases cúbica, tetragonal y monoclÃnica.
Las PSZ estabilizadas con MgO presentan precipitados de forma elipsoidal.
Las PSZ estabilizadas con MgO presentan precipitados de forma elipsoidal.
La zirconia tetragonal policristalina (TZP) se estabiliza únicamente con Y2O3.
La zirconia tetragonal policristalina (TZP) se estabiliza únicamente con Y2O3.
Las TZP con Y2O3 pueden sufrir degradación en presencia de vapor de agua a temperaturas entre 150 y 400 °C.
Las TZP con Y2O3 pueden sufrir degradación en presencia de vapor de agua a temperaturas entre 150 y 400 °C.
La zirconia puede obtenerse a partir del circón mediante disociación térmica por encima de 1750 °C.
La zirconia puede obtenerse a partir del circón mediante disociación térmica por encima de 1750 °C.
La cloruración es un método de obtención de zirconia que utiliza temperaturas superiores a 2000 °C.
La cloruración es un método de obtención de zirconia que utiliza temperaturas superiores a 2000 °C.
La adición de Al2O3 a las TZP mejora su resistencia a la fatiga térmica.
La adición de Al2O3 a las TZP mejora su resistencia a la fatiga térmica.
La fase tetragonal de la zirconia puede estabilizarse a temperatura ambiente mediante presión.
La fase tetragonal de la zirconia puede estabilizarse a temperatura ambiente mediante presión.
Las cerámicas tenaces ZTC contienen zirconia incorporada en una matriz cerámica.
Las cerámicas tenaces ZTC contienen zirconia incorporada en una matriz cerámica.
Las cerámicas tenaces pierden sus propiedades mecánicas por encima de 1000 °C debido a fenómenos de fluencia.
Las cerámicas tenaces pierden sus propiedades mecánicas por encima de 1000 °C debido a fenómenos de fluencia.
La zirconia estabilizada con HfO2 presenta una mayor temperatura de transformación tetragonal a monoclÃnica.
La zirconia estabilizada con HfO2 presenta una mayor temperatura de transformación tetragonal a monoclÃnica.
La adición CeO2 a la zirconia genera PSZ con fases cúbicas y tetragonales predominantes.
La adición CeO2 a la zirconia genera PSZ con fases cúbicas y tetragonales predominantes.
La zirconia con CaO es totalmente cúbica a temperatura ambiente.
La zirconia con CaO es totalmente cúbica a temperatura ambiente.
La zirconia estabilizada con Y2O3 tiene aplicaciones en electrolitos sólidos para celdas de combustible.
La zirconia estabilizada con Y2O3 tiene aplicaciones en electrolitos sólidos para celdas de combustible.
La zirconia monoclÃnica tiene una densidad mayor que la tetragonal.
La zirconia monoclÃnica tiene una densidad mayor que la tetragonal.
Los métodos de sinterización de zirconia dependen de la microestructura y del estabilizador utilizado.
Los métodos de sinterización de zirconia dependen de la microestructura y del estabilizador utilizado.
La zirconia tiene baja conductividad térmica a temperatura ambiente.
La zirconia tiene baja conductividad térmica a temperatura ambiente.
Los whiskers o fibras pueden mejorar la tenacidad de las cerámicas tenaces.
Los whiskers o fibras pueden mejorar la tenacidad de las cerámicas tenaces.
La fase vÃtrea intergranular es responsable de la disminución de las propiedades mecánicas de las PSZ a altas temperaturas.
La fase vÃtrea intergranular es responsable de la disminución de las propiedades mecánicas de las PSZ a altas temperaturas.
La transformación tetragonal a monoclÃnica se evita completamente en las TZP.
La transformación tetragonal a monoclÃnica se evita completamente en las TZP.
La zirconia se utiliza en aplicaciones biomédicas como prótesis de cadera debido a su alta resistencia mecánica.
La zirconia se utiliza en aplicaciones biomédicas como prótesis de cadera debido a su alta resistencia mecánica.
Las TZP tienen resistencias de hasta 2400 MPa a temperatura ambiente.
Las TZP tienen resistencias de hasta 2400 MPa a temperatura ambiente.
Las cerámicas tenaces basadas en zirconia pueden utilizarse como recubrimientos anti térmicos en motores aeroespaciales.
Las cerámicas tenaces basadas en zirconia pueden utilizarse como recubrimientos anti térmicos en motores aeroespaciales.
La transformación tetragonal a monoclÃnica siempre disminuye la resistencia mecánica de la zirconia.
La transformación tetragonal a monoclÃnica siempre disminuye la resistencia mecánica de la zirconia.
Flashcards
Tenacidad de la zirconia
Tenacidad de la zirconia
Capacidad de un material para soportar tensiones antes de fracturarse.
Estabilización de la zirconia
Estabilización de la zirconia
Proceso para mantener las fases de la zirconia a temperaturas elevadas.
Transformación tetragonal a monoclÃnica
Transformación tetragonal a monoclÃnica
Cambio de fase de la zirconia durante el enfriamiento.
Expansión volumétrica (Zr)
Expansión volumétrica (Zr)
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Transformación martensÃtica
Transformación martensÃtica
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ZrOâ‚‚ nanopartÃculas
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Zirconia parcialmente estabilizada (PSZ)
Zirconia parcialmente estabilizada (PSZ)
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PSZ estabilizada con MgO
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Zirconia tetragonal policristalina (TZP)
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Degradación TZP Y₂O₃
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Obtención de ZrO₂ (Circón)
Obtención de ZrO₂ (Circón)
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Obtención de ZrO₂ (Cloruración)
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TZP y Al₂O₃
TZP y Al₂O₃
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TZP y alta presión
TZP y alta presión
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Cerámicas tenaces ZTC
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Pérdida propiedades ZTC altas temperaturas.
Pérdida propiedades ZTC altas temperaturas.
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HfOâ‚‚ y T a monoclÃnica
HfOâ‚‚ y T a monoclÃnica
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CeOâ‚‚ y fases zirconia
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Zr y CaO
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Aplicaciones Zr Y₂O₃
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Densidad Zr monoclÃnica
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Sinterización zirconia
Sinterización zirconia
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Conductividad térmica Zr
Conductividad térmica Zr
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Whisker y tenacidad
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Fase vÃtrea intergranular
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Transformación completa Zr
Transformación completa Zr
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Aplicaciones biomédicas Zr
Aplicaciones biomédicas Zr
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TZP resistencia máxima
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Recubrimientos Zr motores
Recubrimientos Zr motores
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Resistencia mecánica y transformación
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Study Notes
Materiales Cerámicos Avanzados: Zirconia
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Baja tenacidad: Zirconia presenta menor tenacidad que los metales. Aunque se han mejorado sus propiedades, la tenacidad sigue siendo inferior.
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Estabilización con óxidos: Óxidos como MgO, CaO, Y2O3 y CeO2 mejoran las propiedades de la zirconia a altas temperaturas.
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Transformación tetragonal-monoclÃnica: La transformación de la fase tetragonal a monoclÃnica ocurre al enfriarse, entre 700 y 900 °C, y conlleva una expansión volumétrica del 9%.
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Transformación difusiva/martensÃtica: La transformación tetragonal-monoclÃnica no es difusiva, sino martensÃtica.
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Tamaños de partÃcula y fase tetragonal: PartÃculas de zirconia con diámetros menores a 30 nm pueden mantener la fase tetragonal a temperatura ambiente.
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Fases en PSZ: Las zirconias parcialmente estabilizadas (PSZ) contienen fases cúbica, tetragonal y monoclÃnica en proporciones especÃficas, dependiendo del estabilizador.
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Precipitados en PSZ: La zirconia estabilizada con MgO presenta precipitados elipsoidales. La morfologÃa de estos depende del estabilizador utilizado.
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Estabilización de zirconia tetragonal policristalina (TZP): La TZP se puede estabilizar con Y2O3 y CeO2, y a veces con otros elementos.
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Degradación de TZP en presencia de vapor de agua: Las TZP con Y2O3 sufren degradación con vapor de agua entre 150 y 400 °C, debido a una reacción que favorece la transformación a monoclÃnica.
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Obtención de zirconia a partir de circón: Se puede obtener zirconia a partir del circón mediante disociación térmica por encima de 1750 °C.
Otros Métodos y Propiedades
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Cloruración: Un método para obtener zirconia que utiliza temperaturas entre 800 y 1200 °C con carbono y cloro.
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Resistencia a la fatiga térmica: La adición de Al2O3 mejora la resistencia a la fatiga térmica de las TZP.
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Estabilidad de fase tetragonal a temperatura ambiente: La fase tetragonal se puede estabilizar a temperaturas más bajas mediante altas presiones.
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Cerámicas tenaces (ZTC): Contienen zirconia estabilizada en una matriz cerámica (como Al2O3 o mullita).
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Fluencia y resistencia mecánica a altas temperaturas: Las cerámicas tenaces pierden sus propiedades mecánicas por encima de los 1000°C debido a la fluencia por alto estrés y fase vÃtrea intergranular.
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Estabilización con HfO2: La zirconia estabilizada con HfO2 presenta una mayor temperatura de transformación tetragonal-monoclÃnica, elevando su comportamiento a altas temperaturas.
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Estabilización con CeO2: CeO2 estabiliza las fases cúbica y tetragonal en zirconia, aumentando la resistencia mecánica.
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Aplicaciones en electrolitos sólidos: La zirconia estabilizada con Y2O3 posee aplicaciones en electrolitos sólidos para celdas de combustible.
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Densidad relativa de fases: la fase monoclÃnica tiene menor densidad que la tetragonal.
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Sinterización: Los métodos de sinterización de zirconia dependen de su microestructura y estabilizador utilizado.
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Conductividad térmica: La zirconia tiene baja conductividad térmica a temperatura ambiente, lo cual es clave en aplicaciones de control de temperatura.
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Refuerzos y mejora de tenacidad: Whiskers o fibras pueden mejorar la tenacidad de las cerámicas tenaces.
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Aplicaciones biomédicas: La zirconia se utiliza en aplicaciones biomédicas, como prótesis de cadera, debido a su alta resistencia mecánica.
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Aplicación en recubrimientos anti-térmicos: La baja conductividad térmica de las cerámicas tenaces las hacen ideales para recubrimientos anti-térmicos en aplicaciones aeroespaciales.
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