Tejido impregnado de cerámica

El tejido impregnado con cerámica es un tejido al que se le ha incorporado cerámica. Se puede añadir biocerámica nanométrica al polímero con el que se fabrica el tejido. Se agregan nanopartículas de biocerámica al polímero fundido. Algunos tipos de cerámica presentan fotoluminiscencia termoinducida , emitiendo luz en la región del infrarrojo lejano (FIR) del espectro electromagnético. Al entrar en contacto con el calor corporal, se potencia la termoluminiscencia de los tejidos con biocerámica incorporada. La biocerámica presenta un alto coeficiente de reflexión para la radiación infrarroja.

Una forma de impregnar telas con cerámica es mediante el proceso de deposición electroforética o EPD en la industria. En este proceso, se colocan nanopartículas cerámicas en una solución donde se sumergirá la tela. La solución se calienta a altas temperaturas y se introduce la tela. A continuación, se aplica una corriente eléctrica y las nanopartículas cerámicas recubren e impregnan la tela. El nivel de pH, así como el tiempo y la intensidad de la corriente, pueden afectar la eficacia de la infiltración y el recubrimiento de la tela. Otros métodos de procesamiento se pueden clasificar según las partículas que se añaden. Existen dos grupos distintos:

• El grupo SiC (que contiene silicio, carbono y aditivos para procesos de oxidación). Al utilizar este grupo para la impregnación cerámica, el tejido debe someterse primero a un tratamiento. Este suele consistir en carbono pirolítico o BN, que se deposita mediante infiltración química en fase vapor (CVI). A continuación, se deposita una capa de SiC sobre el tejido utilizando el mismo método. Tras este paso, la matriz del tejido se infiltra con una suspensión compuesta por partículas de SiC, que pueden estar disueltas en un polímero o ser simplemente SiC fundido. Este proceso recubre la totalidad del tejido.
• El grupo de los óxidos. Los óxidos más utilizados son la alúmina , la sílice , la mullita y los fosfatos de tierras raras . El proceso de impregnación es bastante sencillo: se prepara una suspensión con el óxido deseado y se sumerge el tejido en ella. La suspensión puede ser fundida o estar compuesta de polímeros.

Existen algunas diferencias entre estos grupos. El grupo SiC presenta más del doble de resistencia a la fractura y conductividad térmica que el grupo de óxidos. Sin embargo, los óxidos son más estables en ambientes de combustión y oxidantes. El proceso de impregnación del tejido depende de los materiales que se utilicen, así como del uso previsto de la tela.

Estos tejidos se utilizan en aplicaciones térmicas, mecánicas y eléctricas por diversas razones. Los tejidos impregnados de cerámica se emplean principalmente en tres campos: aeroespacial , electrónico e industrial . En el sector aeroespacial, se utilizaron en los transbordadores espaciales para el cono de salida, juntas de puertas, escudo contra micrometeoritos , juntas, puertas de acceso a los propulsores, losetas del transbordador y en el escudo Whipple . Los tejidos impregnados de cerámica se utilizan en el sector aeroespacial debido a su baja conductividad térmica y a que pueden fabricarse como aislantes térmicos de alta temperatura . En la industria electrónica, se utilizan principalmente para aislamiento y sellado, debido a su baja porosidad . Los usos industriales de los tejidos cerámicos incluyen revestimientos de hornos, separadores de zonas de hornos, juntas de puertas, juntas de tubos, juntas y juntas de expansión. Además de ser un aislante térmico eficaz, estos tejidos no se contraen ni se alargan con los cambios bruscos de temperatura, lo que los hace útiles para aplicaciones industriales que implican altas temperaturas.

• Boccaccini, AR; Kaya, C.; Chawla, KK Composites Part A, 2001, Vol.32(8), pp. 997–1006 [Revista revisada por pares]
• Binetruy, Christophe y Fançois Boussu. "Avances recientes en compuestos textiles: 26 al 28 de octubre de 2010, Lille Grand Palais, Lille, Francia". Libros de Google. DEStech Publications Inc, 26 de octubre de 2010. Web. 07 de diciembre de 2013.
• Estructuras Cerámicas Textiles Integrales. Revista Anual de Investigación de Materiales, Vol. 38: 425–443 (Fecha de publicación del volumen: agosto de 2008). Publicado por primera vez en línea como una revisión anticipada el 26 de marzo de 2008. doi : 10.1146/annurev.matsci.38.060407.130214
• "Propiedad de aislamiento térmico de tejidos espaciadores integrados con tejidos impregnados con polvo cerámico." Propiedad de aislamiento térmico de tejidos espaciadores integrados con tejidos impregnados con polvo cerámico. Sin paginar, sin fecha. Web. 08 de diciembre de 2013.
• Sawko, Paul M., y Huy Kim Tran. Propiedades de resistencia y flexibilidad de tejidos cerámicos avanzados. Moffett Field, California: Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio, Centro de Investigación Ames; 1985. Impreso.