Electrónica

La mica es uno de los materiales aislantes minerales más importantes. Posee propiedades extraordinariamente valiosas como alta rigidez dieléctrica, gran resistencia al calor y a la humedad, flexibilidad y resistencia mecánica. Por todo ello, la mica se utiliza en aplicaciones de alta responsabilidad como aislamiento de máquinas de alta tensión y gran potencia, turbogeneradores, motores eléctricos, y algunos tipos de condensadores.

La mica se encuentra en la naturaleza en forma de cristales cuya característica principal es la de poder esfoliarse con gran facilidad en láminas muy finas.

De acuerdo con su composición química (principalmente silicatos de aluminio hidratados), la mica puede dividirse en dos grandes grupos: mica moscovita, cuya composición puede aproximarse por la fórmula K₂O.3Al₂O₃.6SiO₂.2H₂O y la mica flogopita de fórmula K₂O.6MgO.Al₂O₃.6SiO₂.2H₂O. En cualquiera de los dos tipos es posible encontrar también compuestos de Fe, Na, K y otros.

La mica moscovita puede ser incolora, rojiza o verdosa, la flogopita suele ser más oscura con tonos ámbar, dorados, pardos y, a veces, hasta casi negra. El color depende mucho del grado de pureza de las micas.

La mica moscovita, por sus propiedades, es mejor que la flogopita. Presenta mejores propiedades eléctricas, más resistencia mecánica, es más dura, flexible y elástica.

Características eléctricas de la mica

Estas características aislantes de la mica se refieren al caso en el que el campo eléctrico es perpendicular a los planos de crucero. A lo largo de estos planos las propiedades aislantes son mucho peores. Así, el valor de r es del orden de 10⁶ a 10⁸ W.m, el de e crece a 11 - 16 en la mica moscovita y 23 - 46 en la mica flogopita, y la tgd crece hasta unas décimas.

Esta anisotropía se manifiesta también en la conductividad térmica. En dirección perpendicular a los planos de crucero presenta un valor de 0.44 W/(m.K) en la mica moscovita y de 0.51 W/(m.K) en la mica flogopita, mientras que en la dirección de los planos de crucero crece en un orden de magnitud.

Las figuras tal y tal muestran la variación de la tgd en función de la temperatura y los valores típicos de E_rig en función del espesor para una mica de calidad media. La mica moscovita es más resistente al desgaste que la mica flogopita. Este detalle es importante y debe ser tenido muy en cuenta cuando se utilizan productos derivados de la mica (como las micanitas) para colectores de motores. Si estas micanitas se fabricasen a partir de mica moscovita, se desgastarían menos que el cobre del colector al rozar con las escobillas de la máquina por lo que la superficie del colector dejaría de ser lisa y habría que rebajarla durante la vida de la máquina. Por contra, la micanita de mica flogopita se desgasta igual que el cobre evitándose los rebajes.

Debido a que la mica mantiene sus propiedades eléctricas cuando se calienta hasta varios centenares de grados, se le considera un material de la clase térmica alta (clase C según las normas). A temperaturas muy altas, la mica pierde el agua que contiene y pierde transparencia, su espesor aumenta y sus propiedades mecánica y eléctricas empeoran. La temperatura a la que la mica comienza a perder el agua oscila entre 500 - 600°C para la mica moscovita y 800 - 900°C en la mica moscovita. La mica solo funde a 1145 - 1400°C.

La mica se encuentra en la naturaleza junto con otros minerales (cuarzo, feldespato) formando vetas dentro de rocas, generalmente, duras. Es necesario realizar voladuras de las rocas para después eliminar los mineral extraños y obtener así la llamada mica en bruto. El rendimiento de esta explotación es muy bajo. Normalmente se cifra en un 1% a un 2%, raramente se llega al 10%. La mica en bruto es posteriormente esfoliada, recortada y esfoliada de nuevo para pasar a ser clasificada de acuerdo con el tamaño de los cuadrados obtenidos. Posteriormente, es clasificada de nuevo atendiendo a la transparencia, contenido de minerales extraños, lisura de la superficie, etc.

Para la fabricación de condensadores, se utiliza la mica troquelada en forma de láminas rectangulares de 7 a 60 mm de longitud, de 4 a 50 mm de anchura y de espesores que varían de 20 a 55 mm.