CETMIC   05378
CENTRO DE TECNOLOGIA DE RECURSOS MINERALES Y CERAMICA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Sinterización-reacción de mezclas no estequiométricas de Alúmina-Zircón por Spark Plasma Sintering (SPS).
Autor/es:
NICOLAS M. RENDTORFF; GUSTAVO SUÁREZ; YOSHIO SAKKA; ESTEBAN F. AGLIETTI
Lugar:
Olavarria
Reunión:
Congreso; XI Congreso Internacional de Cerámica, Vidrio y Refractarios; 2013
Institución organizadora:
ATAC - CETMIC
Resumen:
Cerámicos pertenecientes al sistema Al2O3-SiO2-ZrO2 son ampliamente utilizados en aplicaciones estructurales en la industria del vidrio y la siderurgia, debido a su elevada refractariedad y adecuado comportamiento termo-mecánico. En especial los cerámicos cuyas fases son la alumina (Al2O3), el zircón (ZrSiO4), la zirconia (ZrO2), y la mullita (3Al2O3.2SiO2). Sin embargo la sinterización de los mismos es en muchos casos por estas mismas razones dificultosa. Para lo cual se suelen incorporar aditivos de sinterización. A diferencia de los métodos convencionales como la sinterización a presión atmosférica y el Hot Pressing, el Spark Plasma Sintering (SPS) es un método de sinterización activado por una alta corriente eléctrica que permite bajar tanto las temperaturas como los tiempos de mantenimiento resultando en materiales con mejoras en su consolidación y propiedades. Recientemente hemos desarrollados compositos densos de mullita-zirconia a partir de mezclas estequimétricas de alúmina y zircón. El principal objetivo del presente trabajo es el de obtener cerámicos densos (porosidades menores al 0,5 %) multifásicos de buenas propiedades de fractura a partir de materias primas comerciales y sin la utilización de ningún aditivo. Por reacción sinterización, cuyas fases sean mullita-zirconia-alúmina-zircón. A partir de mezclas no estequimétricas de alúmina y zircón  Se ha llevado adelante un pretratamiento en seco de los polvos en un molino de alta energía, con jarra y elementos de zirconia. La densificación se realizó en un equipo SPS. Se utilizó 100ºC/min como velocidad de calentamiento y una permanencia a 100 MPa de presión por 10 minutos a máximas temperaturas (1200-1500ºC). Luego fueron evaluadas la densidad y la porosidad (inmersión), la evolución microestructural (MEB), la evolución de fases cristalinas (DRX), la dureza Vickers y la tenacidad a la fractura (KIC) por el método de indentación. En conclusión la molienda de alta energía demostró ser un pre-tratamiento adecuado para obtener mezclas homogéneas para su posterior sinterizado. Se logró densificar el material (porosidad