Engenharia dos materiais

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Materiais cerâmicos 
 
Os materiais cerâmicos são normalmente combinações de metais com elementos 
não metálicos. Os principais tipos são: óxidos, nitretos e carbonetos. A esse 
grupo de materiais também pertencem os argilo-minerais, o cimento e os vidros. 
Do ponto de vista de ligações químicas, eles podem ser desde 
predominantemente iônicos até predominantemente covalentes. Eles são 
tipicamente isolantes térmicos e elétricos. São também mais resistentes a altas 
temperaturas e a ambientes corrosivos que os metais e polímeros e são muito 
duros, porém frágeis. 
 
A argila foi o primeiro material estrutural inorgânico a adquirir propriedades 
completamente novas como resultado de uma operação intencional realizada por 
seres humanos. Esta operação foi a “queima” (sinterização) que tornou possível 
a obtenção de potes, panelas e outros utensílios cerâmicos, com enorme impacto 
na vida e nos hábitos do homem. Segundo Kranzberg e Smith, este foi talvez o 
começo da engenharia de materiais. Estima-se que isto tenha ocorrido no oitavo 
milênio a.C.. A cerâmica vermelha - telhas, tijolos e manilhas - e a cerâmica 
branca - azulejos, sanitários e porcelanas - são constituídas principalmente de 
silicatos hidratados de alumínio, tais como caulinita, haloisita, pirofilita e 
montmorilonita. O óxido de ferro é que confere a cor avermelhada de muitos 
produtos cerâmicos. 
 
O próximo grande desenvolvimento ocorreu com os chamados vidros ópticos. Em 
1846, o mecânico Carl Zeiss e o professor de física Ernst Abbe montaram uma 
oficina de óptica em Jena, na Alemanha. Os estudos de Abbe mostraram que 
havia uma limitação básica para a resolução em um sistema óptico, relacionada 
ao diâmetro da lente e ao comprimento de onda da luz. Este problema foi 
resolvido por Friedrich Otto Schott, que apresentou a eles o seu trabalho de 
doutorado de vidros de elevada pureza.