Cerámicos

La División Cerámicos es un grupo de investigación formado a fines de los años ochenta. Inicialmente su actividad abarcó temas de síntesis, caracterización y evaluación de materiales cerámicos para aplicaciones electrónicas y biomédicas. Posteriormente, se incorporaron nuevos temas de investigación en cerámicos estructurales, cerámicos magnéticos, cerámicos para procesos de reciclado, materiales compuestos, recubrimientos híbridos, mecanoquímica, refractarios y tecnología de fluidos supercríticos. Actualmente el grupo está formado por 12 investigadores, 3 miembros de personal de apoyo y 13 becarios, distribuidos en diferentes líneas de investigación. Las actividades se llevan a cabo principalmente mediante proyectos financiados por organismos públicos (CONICET, ANPCyT, UNMdP) y también a través de convenios con empresas para la ejecución de proyectos o realización de servicios técnicos y asesorías.

Los cerámicos pueden definirse como aquellos materiales de origen inorgánico no-metálico. Esta definición abarca una amplia variedad de materiales que van desde un refractario para un horno industrial hasta una memoria para almacenar datos.  A pesar de las diferencias en sus aplicaciones, el estudio de estos materiales puede abordarse mediante metodologías similares de preparación, procesamiento y evaluación. La demanda tecnológica para desarrollar estos materiales y optimizar su rendimiento, ha incentivado la búsqueda de métodos experimentales novedosos que permitan obtener cerámicos nano- y microestructurados, así como estrategias de evaluación de sus propiedades y comportamientos, de ser posible en condiciones cercanas a las de servicio.En la actualidad, la actividad de la División se centra en:
• Diseño y desarrollo de materiales cerámicos para aplicaciones específicas
• Evaluación de materias primas cerámicas y productos cerámicos
• Cerámicos estructurales avanzados, densos o porosos, y refractarios
• Materiales magnéticos y magnetoeléctricos
• Cerámicos nanoestructurados para aplicaciones en electrónica
• Materiales piezoeléctricos y relaxores libres de plomo
• Materiales híbridos orgánico-inorgánicos para aplicaciones en salud y medioambiente
• Materiales nanoestructurados porosos (de origen natural y sintéticos)

Campo de aplicaciones

Los materiales investigados encuentran aplicación en los siguientes sectores estratégicos:

Energía:
• Cerámicos piezoeléctricos libres de plomo para conversión de energía
• Materiales con porosidad jerárquica y morfología controlada basados en oxicarburos de silicio
• Películas semiconductoras y conductoras para aplicaciones optoelectrónicas

Industria:
• Cerámicos magnéticos y magnetoeléctricos para dispositivos de almacenamiento de datos
• Cerámicos porosos oxídicos como aislantes térmicos
• Refractarios empleados en la producción de acero
• Materiales cerámicos porosos obtenidos por impresión 3D

Salud:
• Biocerámicos con nanopartículas magnéticas con acción teranóstica
• Cementos como parte de andamios para regeneración de tejido óseo
• Recubrimientos biocidas basados en sistemas híbridos

Ambiente y Desarrollo Sustentable:
• Piezas cerámicas para la construcción civil conteniendo residuos de biomasas previamente utilizados como adsorbentes de metales pesados
• Membranas con nanopartículas cerámicas para remediación ambiental

Oferta Tecnológica

Desarrollos
• Evaluación de materias primas cerámicas y productos cerámicos
• Procesamiento cerámico por técnicas tradicionales y no-convencionales
• Diseño y desarrollo de materiales cerámicos para aplicaciones específicas
• Comportamiento mecánico, a temperatura ambiente y alta temperatura. Diseño de ensayos especiales
• Corrosión de materiales refractarios
– Evaluación del comportamiento eléctrico de materiales cerámicos

Servicios técnicos
Ensayos térmicos, físicos y fisicoquímicos
• Densidades real y aparente
• Porosidades total, abierta y cerrada
• Análisis térmico diferencial y gravimétrico (hasta 1400°C)
• Análisis cualitativo y semicuantitativo de fases por difracción de rayos X
• Determinación de la composición elemental por espectrometría de fluorescencia de rayos-X
• Distribución de tamaño de partículas
• Análisis microestructural (relaciones cuali/cuantitativas de fases y poros)

Procesamiento de materiales
• Calcinación y sinterizado hasta 1700°C
• Molienda en molinos planetarios, de bolas o de atrición
• Separación granulométrica por tamizado
• Exfoliación de arcillas mediante CO2 en condiciones supercríticas
• Obtención de aerogeles por secado supercrítico
• Ensayos reológicos en estado estacionario y dinámico de suspensiones cerámicas

Ensayos termomecánicos
• Dureza (H) Vickers y Knoop y resistencia a la propagación de fisuras (KIC) por la técnica de indentación
• Ensayos mecánicos en flexión biaxial a temperatura ambiente
• Ensayos mecánicos en compresión uniaxial y diametral, y flexión en 3 o 4 puntos, a temperatura ambiente y a alta temperatura
• Expansión térmica y creep en compresión de materiales refractarios
• Curvas tensión/deformación en compresión uniaxial a alta temperatura de materiales refractarios
• Módulos elásticos y amortiguación por excitación por impulso a temperatura ambiente

Ensayos eléctricos y dieléctricos
• Determinación de la constante piezoeléctrica
• Ciclo de histéresis ferroeléctrica
• Determinación de propiedades dieléctricas mediante espectroscopía de impedancia
• Determinación de resistividad y conductividad superficial de capas delgadas

INTEGRANTES

> Botta, Pablo Martín | Jefe de División
pbotta@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260633

> Camerucci, María Andrea
andcamer@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260643

> Castro, Miriam Susana
mcastro@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260645

> Cristóbal, Adrián
acristobal@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260633

> Fanovich, María Alejandra
mafanovi@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260645

> Parra, Rodrigo
rparra@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260634

> Pellice, Sergio
spellice@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260634

> Procaccini, Raúl
rprocaccini@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260637

> Ramajo, Leandro A.
lramajo@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260633

> Sandoval, María Laura
laura.sandoval@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260643

> Talou, Mariano
mtalou@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260643

> Tomba Martínez, Analía Gladys
agtomba@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260643

> Yohai del Cerro, Lucía
yohai@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260633

Personal de apoyo
> Benavides, Aldana
abenavides@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 626 0600 Int. 2140

> Gass, Sebastián
segass@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260633

> Lere, Martín
mlere@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 626 0600 Int. 2140

Becarios
> Bolaños Rivera, Javier Oswaldo
javierbolanos06@fi.mdp.edu.ar

> Camargo, Javier Eduardo
jcamargo@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260644

> Calderón Bedoya, Pedro Antonio
pcalderon@fi.mdp.edu.ar

> Castrillon, John 
jcastrillon@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260644

> Calvo, Walter Andrés
acalvo@fi.mdp.edu.ar
Tel.: 54 223 626-06 6260644

> Certuche Arenas, Carol Stephany
carolcertuchea@fi.mdp.edu.ar

> Difeo, Mauro César
maurodifeo@fi.mdp.edu.ar

> Hung Hung, Yuk Ming Xavier
xhung@fi.mdp.edu.ar

> Moliné Marcos, Marcos Nahuel
moline@fi.mdp.edu.ar

> Simón, Daiana Lucía
dsimon@fi.mdp.edu.ar

> Villegas Gómez, Edgar Arbey
evillegas@fi.mdp.edu.ar