INCORPORACIÓN DE AGUJAS DE BORATO DE ALUMINIO (Al18B4O33), EN MATERIALES CERÁMICOS DEL SISTEMA Al2O3-SiO2 BASADOS EN ARCILLA

M.F. HERNÁNDEZ; M.S. CONCONI; E.F. AGLIETTI; GUSTAVO SUAREZ; N. M. RENDTORFF

Congreso; Congreso Internacional SAM/CONAMET 2016; 2016

Los cerámicos pertenecientes al sistema Al2O3-SiO2 basados en arcillas caoliníticas o caolines presentan un amplio rango de aplicaciones tecnológicas.. En un trabajo reciente hemos desarrollado una ruta de procesamiento de agujas de borato de aluminio (BA: Al18B4O33) de entre 0.2 y 2 µm de diámetro y 20 y 40 µm de largo [1]. Estas presentan una interesante potencialidad por su elevada superficie, refractariedad y resistencia mecánica.En el presente trabajo estudiamos la estabilidad de estas agujas (2.5 % p/p) como refuerzo durante el procesamiento térmico (1200-1300 °C) de dos materiales cerámicos basados en una arcilla caolinítica (Apm) y otro en una mezcla de arcilla más un 20 % de alúmina calcinada (20AApm). Se realizó un análisis termo-gravimétrico y térmico diferencial (TG-ATD) de las mezclas con el objeto de estudiar el comportamiento térmico e identificar temperaturas de sinterización. Luego se estudió el efecto del tratamiento térmico en la contracción y las propiedades texturales a 1200 y 1300 °C. Las fases cristalinas resultantes de estas dos temperaturas fueron identificadas y comparadas mediante difracción de rayos X. En general la incorporación de BA como aditivo modificó la sinterización de los materiales elaborados.. En los cerámicos basados solo en arcilla Apm la adición de BA resultó en un aumento en el grado de sinterización, en cambio en el cerámico enriquecido (20AApm) la sinterización se vió algo restringida. Respecto a la estabilidad de las agujas de BA en el sistema Al2O3-SiO2, se pudo concluir que estas no son estables durante la sinterizacion, pues en la difracción de rayos X no se detectó BA. En cambio sí se observó, en todos los cerámicos desarrollados, la aparición de solución solida de mullita dopada con boro (Boron mullite) [2], con buenas propiedades mecánicas. 1.M.F. Hernández, et al, ?Sinterización de nano-agujas de borato de aluminio?, XVI Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados, Nano 2016. (Artículo en acta de congreso)2.Lührs, H, et al. ?Boron mullite: Formation and basic characterization? Materials Research Bulletin, 47, (2012) pp. 4031-4042. (paper)ABSTRACTCeramic Al2O3-SiO2 belonging to the system exhibit a wide range of technological applications. Kaolinitic clays or kaolins are often used as the main starting material. In a recent work we have developed a processing path needles aluminum borate (BA: Al18B4O33) of 0.2-2 mm in diameter and 20-40 microns in length [1]. These showed an interesting potential for its high surface refractoriness and strength.In this paper we study the stability of these needles (2.5% w / w) as reinforcement during thermal processing (1200-1300 ° C) of two ceramic materials based on kaolinitic clay (APM) and another in a mixture of clay more 20% of calcined alumina (20AApm), respectively.a thermo-gravimetric analysis and differential thermal (TG-DTA) of the mixtures in order to study the thermal behavior and identify sintering temperatures was conducted. the effect of heat treatment and contraction cycles textural properties in 1200 and 1300 ° C were then studied. Crystalline phases resulting from these two cycles were identified and compared by X-ray diffractionIn general the incorporation of modified additive sintering of the ceramic produced. Also, it notes that a different effect was observed in the two studied ceramics. In the ceramic clay based only on adding Apm BA resulted in an increase in the sintering degree, while in the ceramic sintering was enriched somewhat restricted.Regarding the stability of needles BA in Al2O3-SiO2 system, it could be concluded that these are not stable during heat processing of clays, as in X-ray diffraction not BA was detected, however it was observed in all developed ceramic, the appearance of solid solution boron doped mullite (mullite boron) [2], with good mechanical propertiesInclude an abstract of no more than 300 words, using Times New Roman font, size 11, italic, no space between paragraphs. Bibliographic references must be written between brackets.