Cerâmica técnica na engenharia Elétrica e Eletrônica

Os produtos feitos de cerâmica técnica agora são componentes comprovados na construção e controle de plantas, máquinas e equipamentos industriais com montagens de componentes eletrotécnicos. Frequentemente, eles possibilitam a função de tais construções, com exemplos que incluem sensores na engenharia automotiva ou na engenharia de fornos, câmaras de vácuo de aceleradores de partículas ou atuadores em detectores de movimento. O tamanho de tais componentes está tipicamente na região de alguns milímetros até vários metros.

Uma característica especial dessa classe de materiais é a ampla gama de condutividade elétrica, que abrange mais de 15 ordens de magnitude e não pode ser comparada a nenhuma outra classe de materiais. Inclui materiais eletricamente isolantes e semicondutores, condutores iônicos e supercondutores. Além disso, estão as propriedades dielétricas, que podem ser usadas, por exemplo, em tecnologia de sensores e telecomunicações.

Além das propriedades elétricas, muitas vezes são necessárias propriedades magnéticas. As ferritas magnéticas moles ou duras têm comprovado materiais eficazes há décadas. Comparados com materiais metálicos, eles geralmente permitem tamanhos de produto menores e, portanto, produtos economicamente atraentes.

Um ponto forte dessa classe de materiais são as combinações orientadas pela demanda das propriedades mencionadas acima. Além disso, existe a possibilidade de otimizar propriedades para uma aplicação específica por meio de dopagem apropriada e, portanto, adequar os materiais aos requisitos.

Por exemplo, a cerâmica de zircônia usada para os sensores pode ser otimizada para maximizar sua força sem comprometer sua adequação ao uso como sensores de oxigênio, pois apenas um sinal elétrico deve ser registrado, o que pode ser avaliado com base na calibração apropriada. Com a modificação seletiva da composição química deste material, é possível obter uma condutividade elétrica maximizada juntamente com um nível de resistência aceitável. 

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