El Instituto de Tecnología Cerámica (ITC) está inmerso en el estudio y desarrollo de nuevos materiales que ayuden a mejorar la sostenibilidad, optimizando los consumos y mejorando la eficiencia térmica y energética, con aplicabilidad, entre otros, a la edificación. En el proyecto NEWMAT, el ITC está trabajando en el desarrollo de materiales destinados a mejorar el control de la humedad y también en materiales porosos de baja expansión a causa de la humedad y en tercer lugar, en el desarrollo de materiales cerámicos reforzados con metales para mejorar sus propiedades mecánicas. En el caso de la obtención de nuevos materiales capaces de controlar la humedad, el principal objetivo se centra en obtener un material regulador de la misma, basado en la la activación alcalina, es decir, obteniendo un producto que presente buenas propiedades mecánicas y que haya sido preparado a baja temperatura. En el segundo caso, sucede que en los últimos años los formatos de las baldosas cerámicas se han incrementado considerablemente: una parte importante de la producción actual corresponde a formatos en los que la longitud es superior a los 80 cm, mientras que tradicionalmente los azulejos presentaban longitudes inferiores a los 50 cm., lo que ha ocasionado numerosos problemas de fabricación, siendo el de mayor complejidad el de las curvaturas diferidas. Este fenómeno se debe principalmente a la adsorción de humedad por parte de las piezas cocidas y a la expansión que experimentan como consecuencia de esta adsorción. Por ello, el objetivo en este caso es diseñar materiales porosos con menor expansión por humedad respecto a las baldosas de azulejo actuales. Por otra parte, el tercer aspecto de este proyecto responde a la demanda existente en la actualidad a los materiales: se les exige cada vez más que presenten nuevas propiedades y funciones mejoradas para hacer frente a aplicaciones cada vez más novedosas respecto a las que se suelen someter habitualmente y que no son alcanzables con los materiales tradicionales. Los materiales compuestos metal-cerámicos combinan las cualidades de los materiales cerámicos, como la resistencia al desgaste, a la corrosión y estabilidad a elevadas temperaturas, con las propiedades de los materiales metálicos como son la tenacidad, la elevada conductividad térmica y eléctrica, la resistencia al choque térmico, etc. El objetivo de este tercer paquete de trabajo es estudiar este tipo de materiales para poder mejorar las propiedades mecánicas de los materiales cerámicos actuales que existen en el mercado, reforzándolos con metales.

Se han obtenido tres distintos resultados: Por un lado, se han desarrollado materiales cuyo objetivo es controlar la humedad, que han sido procesados a temperatura ambiente o temperatura relativamente baja (T<100 ºC) y que se han podido preparar a partir de residuos. En segundo lugar, se han desarrollado materiales porosos de baja expansión por humedad, con una composición óptima basada en un 76,5% arcilla y un 23,5% de carbonato. Por último, se han desarrollado materiales cerámicos reforzados con metales para lograr una mejora de sus propiedades mecánicas. Para mejorar las propiedades del material compuesto es necesario disponer de una buena interfase cerámica-metal y tener en cuenta la influencia de la atmósfera del horno. Las fibras sufren una mayor degradación en atmósfera oxidante. Es más conveniente realizar el tratamiento térmico de estos materiales en una atmósfera reductora o inerte para evitar la degradación de la fase metálica. El uso de metales como fase de refuerzo ha sido estudiado para mejorar no sólo la tenacidad de los materiales cerámicos, sino también para superar la pérdida de propiedades debido a la presencia de porosidad después de la sinterización