Cerámicos: Estructura y Propiedades - Cuestionarios y Ejercicios

Question 1

¿Cuál es la estructura cristalina característica de los cerámicos de tipo espinela?

Accepted Answer

Cúbica centrada en las caras

Answer

Cúbica centrada en el cuerpo

Answer

Hexagonal compacta

Answer

Tetragonal centrada

Question 2

¿Qué propiedad mecánica mide la rigidez de un material bajo tensión o compresión?

Accepted Answer

Módulo de Young

Answer

Dureza

Answer

Resistencia a la fractura

Answer

Tenacidad

Question 3

La baja conductividad térmica de los cerámicos se debe principalmente a:

Accepted Answer

La naturaleza de sus enlaces

Answer

Su alta densidad

Answer

Su baja porosidad

Answer

Su estructura cristalina desordenada

Question 4

¿Qué tipo de cerámico presenta propiedades ferroeléctricas?

Accepted Answer

BaTiO3

Answer

Alúmina

Answer

Zirconia

Answer

Carburo de silicio

Question 5

La susceptibilidad magnética de un cerámico indica su capacidad para:

Accepted Answer

Ser magnetizado

Answer

Generar un campo magnético

Answer

Almacenar energía magnética

Answer

Repeler campos magnéticos

Question 6

¿Qué técnica se utiliza para mejorar la tenacidad de los cerámicos?

Accepted Answer

Adición de fases dispersas

Answer

Reducción del tamaño de grano

Answer

Aumento de la porosidad

Answer

Disminución de la rugosidad superficial

Question 7

¿Qué técnica se utiliza para caracterizar la estructura cristalina de los cerámicos?

Accepted Answer

Difracción de rayos X

Answer

Microscopía electrónica de barrido

Answer

Análisis térmico

Answer

Espectroscopia de impedancia

Question 8

¿Qué propiedad eléctrica es ventajosa para los cerámicos utilizados como aislantes?

Accepted Answer

Bajo factor de disipación

Answer

Alta conductividad

Answer

Baja resistividad

Answer

Alta constante dieléctrica

Question 9

¿Cuál de los siguientes materiales cerámicos exhibe propiedades magnéticas?

Accepted Answer

Ferrita

Answer

Dióxido de circonio

Answer

Carburo de boro

Answer

Alúmina

Question 10

¿Qué tipo de enlace químico es el principal en los cerámicos?

Accepted Answer

Iónico

Answer

Covalente

Answer

Metálico

Answer

Van der Waals

Question 11

¿Qué característica de los cerámicos contribuye a su resistencia al desgaste?

Accepted Answer

Alta dureza

Answer

Alta tenacidad

Answer

Bajo coeficiente de fricción

Answer

Baja conductividad térmica

Question 12

Los cerámicos avanzados, como los cerámicos piezoeléctricos, se emplean comúnmente en:

Accepted Answer

Sensores y actuadores

Answer

Blindaje contra radiación

Answer

Almacenamiento de energía

Answer

Refractarios industriales

Question 13

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la estructura cristalina de los cerámicos es correcta?

Accepted Answer

Presentan una estructura ordenada y periódica, con iones dispuestos en posiciones específicas.

Answer

Tienen una estructura molecular, donde los átomos se unen mediante enlaces covalentes.

Answer

No presentan ningún tipo de orden en su estructura.

Answer

Son materiales amorfos, sin una estructura cristalina definida.

Question 14

El enlace químico predominante que mantiene unidos los iones en los cerámicos es:

Accepted Answer

Enlace iónico

Answer

Enlace covalente

Answer

Enlace metálico

Answer

Enlace de hidrógeno

Question 15

La propiedad mecánica que caracteriza la rigidez y resistencia de los cerámicos a la deformación elástica es:

Accepted Answer

Módulo de Young

Answer

Tenacidad

Answer

Dureza

Answer

Resistencia a la fatiga

Question 16

Indique la propiedad térmica que permite a los cerámicos actuar como aislantes térmicos eficientes:

Accepted Answer

Baja conductividad térmica

Answer

Alto punto de fusión

Answer

Alta expansión térmica

Answer

Elevada capacidad calorífica

Question 17

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las propiedades eléctricas de los cerámicos es cierta?

Accepted Answer

Pueden exhibir un amplio rango de propiedades eléctricas, desde conductores hasta aislantes.

Answer

Siempre son buenos conductores de electricidad.

Answer

Son siempre aislantes eléctricos.

Question 18

Indique el tipo de cerámica que posee la capacidad de generar un campo eléctrico cuando se somete a un esfuerzo mecánico:

Accepted Answer

Cerámicas piezoeléctricas

Answer

Cerámicas cermets

Answer

Cerámicas vidriadas

Answer

Cerámicas aislantes

Question 19

Una aplicación práctica de las cerámicas piezoeléctricas es:

Accepted Answer

Sensores

Answer

Transistores

Answer

Celdas solares

Answer

Diodos

Question 20

Indique la principal ventaja de emplear cerámicos en entornos de alta temperatura:

Accepted Answer

Alta resistencia a las temperaturas extremas

Answer

Alta conductividad eléctrica

Answer

Fácil procesabilidad

Answer

Bajo costo de fabricación

Question 21

Una limitación inherente de los cerámicos es su:

Accepted Answer

Fragilidad y susceptibilidad a la rotura

Answer

Alto costo de producción

Answer

Baja conductividad térmica

Answer

Baja resistencia a la corrosión

Question 22

¿Cuál es una característica fundamental de la estructura cristalina de los cerámicos?

Accepted Answer

Un ordenamiento periódico de átomos o iones.

Answer

Una falta total de simetría.

Answer

Una disposición aleatoria de partículas.

Question 23

¿Qué tipo de enlace es predominante en los cerámicos?

Accepted Answer

Enlace iónico o covalente.

Answer

Enlaces de van der Waals.

Answer

Enlace de hidrógeno.

Answer

Enlace metálico.

Question 24

¿Cuál de las siguientes propiedades NO es típica de los cerámicos?

Accepted Answer

Alta conductividad eléctrica.

Answer

Buena resistencia a la corrosión.

Answer

Alta resistencia a la compresión.

Answer

Baja expansión térmica.

Question 25

El factor principal que influye en la resistencia mecánica de los cerámicos es:

Accepted Answer

Tamaño de grano y distribución.

Answer

Contenido de impurezas.

Answer

Estructura cristalina.

Answer

Porosidad.

Question 26

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de un cerámico técnico avanzado?

Accepted Answer

Carburo de silicio.

Answer

Hormigón.

Answer

Ladrillo.

Answer

Arcilla.

Question 27

El método de fabricación principal para la mayoría de los cerámicos es:

Accepted Answer

Sinterización.

Answer

Laminación.

Answer

Fundición.

Answer

Moldeo por inyección.

Question 28

¿Qué propiedad hace que los cerámicos sean adecuados para aplicaciones de alta temperatura?

Accepted Answer

Alta resistencia al creep.

Answer

Bajo coeficiente de fricción.

Answer

Buena resistencia a la abrasión.

Answer

Alta conductividad térmica.

Question 29

¿Qué tipo de cerámico se utiliza en condensadores y otros dispositivos electrónicos?

Accepted Answer

Cerámica piezoeléctrica.

Answer

Cerámica bioactiva.

Answer

Cerámica superconductora.

Answer

Cerámica porosa.

Question 30

¿Cuál es la consideración más importante para los cerámicos utilizados en implantes médicos?

Accepted Answer

Biocompatibilidad.

Answer

Resistencia a la tracción.

Answer

Dureza.

Answer

Baja conductividad eléctrica.

Question 31

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente la estructura cristalina de los cerámicos?

Accepted Answer

Presenta una disposición ordenada y periódica de átomos o iones, formando una red cristalina.

Answer

Sus átomos están unidos principalmente por enlaces covalentes.

Answer

Son materiales amorfos sin una estructura definida.

Question 32

¿Cuál de las siguientes propiedades no es característica de los cerámicos?

Accepted Answer

Alta conductividad eléctrica

Answer

Alta dureza

Answer

Resistencia a la corrosión

Answer

Baja expansión térmica

Question 33

La fórmula general de los cerámicos con estructura espinela es:

Accepted Answer

AB₂O₄

Answer

ABO₃

Answer

AB₂O

Answer

AB

Question 34

¿Cuál es el defecto de punto más común en los óxidos cerámicos?

Accepted Answer

Vacancia de oxígeno

Answer

Defecto de intersticial

Answer

Sustitución aniónica

Answer

Sustitución catiónica

Question 35

Los enlaces iónicos en los cerámicos:

Accepted Answer

Proporcionan alta resistencia y dureza debido a las fuertes fuerzas electrostáticas.

Answer

Permiten una alta conductividad eléctrica, facilitando el flujo de electrones.

Answer

Resultan en una estructura flexible, permitiendo la deformación fácil.

Answer

Favorecen la formación de dislocaciones, debilitando la estructura del material.

Question 36

¿Cuál de las siguientes técnicas se utiliza para mejorar la resistencia mecánica de los cerámicos?

Accepted Answer

Sinterización en caliente

Answer

Forjado

Answer

Recocido

Answer

Temple

Question 37

Los cerámicos piezoeléctricos:

Accepted Answer

Convierten la energía mecánica en eléctrica y viceversa, debido a sus propiedades dieléctricas cambiantes.

Answer

Son buenos conductores de calor, facilitando la transferencia de energía térmica.

Answer

Poseen una alta resistencia a la tracción, soportando fuerzas de tensión.

Question 38

¿Cuál es la aplicación principal de los cerámicos superconductores?

Accepted Answer

Bobinas electromagnéticas, aprovechando su capacidad para transportar corriente sin resistencia.

Answer

Revestimientos refractarios, debido a su alta resistencia a las temperaturas extremas.

Answer

Aislantes eléctricos, debido a su baja conductividad eléctrica.

Answer

Sensores ópticos, utilizando su sensibilidad a la luz.

Question 39

Los cerámicos biocompatibles se utilizan principalmente en:

Accepted Answer

Implantes médicos, debido a su capacidad de interactuar de forma segura con el cuerpo humano.

Answer

Materiales de construcción, debido a su durabilidad y resistencia a la intemperie.

Answer

Sistemas electrónicos de potencia, aprovechando su alta resistencia eléctrica.

Answer

Componentes aeroespaciales, debido a su bajo peso y alta resistencia.

Question 40

El efecto del tamaño de grano en la resistencia de los cerámicos es:

Accepted Answer

A menor tamaño de grano, mayor resistencia, debido a la reducción de los defectos y la formación de fronteras de grano.

Answer

A mayor tamaño de grano, mayor resistencia, debido a la mayor continuidad de la estructura.

Answer

El tamaño de grano no influye en la resistencia.

Answer

Depende de la temperatura de procesamiento y la composición química.