Viscosidad y evolución térmica de la densidad y del ángulo de mojado de un esmalte comercial mediante microscopía térmica

F.M. STABILE; M. PICCICO; M.F. SERRA; G. SUAREZ; M. RAFTI; N. RENDTORFF

Santa Fe

Congreso; 14º Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales SAM-CONAMET y XIII Simposio Materia; 2014

SAM

Viscosidad y evolución térmica de la densidad y del ángulo de mojado de un esmalte comercial mediante microscopía térmica F.M. Stabilea *, M. Piccicoa, M.F. Serraa, M. Raftib,c, G. Súareza,c, N.M. Rendtorffa,c a Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica CETMIC (CICPBA-CONICET La Plata), Cno. Centenario y 506, Gonnet, Argentina. b Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas INIFTA (UNLP-CONICET La Plata), 64 y Diag 73, La Plata, Argentina. c Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas, UNLP, 47 y 115, La Plata, Argentina. *Autor correspondiente.Dirección de correo electrónico: mstabile@cetmic.unlp.edu.ar A B S T R A C T In the present work we pretend to describe the results of the thermal behavior analysis of a commercial glaze obtained in thermal microscope developed by the research group. At the same time the density and the wetting angle of the glaze with an alumina surface was evaluated. Particularly the sintering temperature, the sphere, semi-sphere and fusion temperatures were also determined. These present characteristic viscosities. Afterward, by means of the de Vogel-Fulcher- Tammann equation, the viscosity as a function of the temperature was estimated. In the first part the developed equipment is described together with the image analysis carried out for the in-situ cylindrical samples (2,5 mm of height and diameter). The thermal cycle was up to 1200ºC with a heating rate of 5ºC/min. The developed equipment presents the following characteristics: some problems with the temperature evaluation, it was slightly affected by air currents and difficulties for achieving an adequate parallelism. On the other hand, the potentialities of the equipment for development and study of the thermal behavior of glasses was established. At the same time Keywords: Glass, thermal microscopy, viscosity, wetting angle. R E S UME N En el presente trabajo nos proponemos describir los resultados obtenidos del análisis del comportamiento térmico de un esmalte comercial en un microscopio térmico desarrollado por el grupo de trabajo. Asimismo se ha podido evaluar la evolución térmica de la densidad y el ángulo de mojado del vidriado con una superficie de alúmina. En particular se evaluaron también las temperaturas de sinterización, de esfera, de semi-esfera y de fusión, las cuales presentan viscosidades características. Luego, mediante la ecuación de Vogel-Fulcher-Tammann se pudo estimar la viscosidad en función de la temperatura. En la primera parte se describe el equipo desarrollado y la metodología de análisis de imágenes empleada para el seguimiento in-situ de los procesos térmicos sufridos por una muestra cilíndrica de polvo de vidriado (2,5 mm de diámetro y de altura). En un ciclo térmico de hasta 1200ºC a 5ºC/min. Los comportamientos evaluados son comparados con los valores de las fichas técnicas. Se encontró que el equipo desarrollado presenta: algunas falencias en la precisión de la evaluación de la temperatura, sensibilidad a las corrientes de aire y dificultades en el paralaje. Sin embargo presenta una adecuada repetitividad. Además quedaron demostradas las potencialidades del equipo desarrollado para el desarrollo y estudio del comportamiento térmico de vidrios.