INVESTIGADORES
RENDTORFF BIRRER Nicolas Maximiliano
congresos y reuniones científicas
Título:
VIDRIO COMO FUNDENTE EN MATERIALES CERÁMICOS ARCILLOSOS, EVOLUCIÓN TÉRMICA Y PROPIEDADES MECÁNICAS.
Autor/es:
M.F. SERRA; M.F. ACEBEDO; G. SUAREZ; E. AGLIETTI; N. RENDTORFF
Lugar:
Viña del Mar
Reunión:
Congreso; CONAMET SAM 2012, 12º congreso Bi Nacional de Materiales y metalurgia; 2012
Institución organizadora:
Departamento de Ciencia de Materiales de la Universidad Técnica Federico Santa María.
Resumen:
La cerámica triaxial (Arcilla - Cuarzo - Feldespato) es milenaria, y representa una importante proporción
en la elaboración de la cerámica tanto artesanal, como industrial y/o artística. Debido a esto, sigue vigente el
interés por elucidar los procesos químicos y físicos de las pastas cerámicas, las cuales se encuentran
directamente afectados por las propiedades y características de las materias primas en relación al tratamiento
térmico, debido que, con mínimos cambios en las mismas se podría obtener importantes influencias en las
propiedades texturales, estructurales y mecánicas. Cabe destacar, que en la actualidad, ya se utilizan residuos
industriales como fundentes en la industria cerámica.
El objetivo del presente trabajo es el de estudiar las influencias de la adición de residuo de vidrio
proveniente de residuos particulares o de la construcción (por ej: el vidrio plano o el vidrio de botellas), como
materias primas para la industria cerámica. En particular, los vidrios fueron utilizados como sustitutos del
feldespato (fundente cerámico tradicional) y sinterizados en un amplio rango de temperatura. Los vidrios
seleccionados para el trabajo fueron: vidrio float ,vidrio de botella verde y vidrio de botella caramelo.
Se caracterizaron las pastas elaboradas en verde, mediante el análisis simultáneo de termogravimétrico
y análisis térmico diferencial (ATD-TG) y plasticidad por método Attemberg. Luego se conformaron probetas
prismáticas de 10x1x1cm3, las cuales fueron sinterizadas con una velocidad de calentamiento de 5ºC/min, y
meseta final de 30 min. Posteriormente al tratamiento térmico (900ºC a 1250ºC) se evaluó la sinterabilidad
mediante contracción lineal, y la evolución de la densidad y porosidad (Arquímedes), y la difracción de rayos X
(DRX) se utilizó para caracterizar la evolución de las fases, por último se evaluaron módulo de elasticidad, y
Modulo de rotura (MOR).
Figura 1. Sinterabilidad y evolución del modulo de elasticidad
Los resultados obtenidos determinaron la correlación entre, las propiedades texturales, las estructurales
y las mecánicas en función de la temperatura. Determinando la aplicabilidad del vidrio como fundente. Se puede
destacar su bajo costo y decrecimiento en el rango de maduración de las pastas en comparación con el
fundente tradicional. Lo que es un aporte al uso racional de materias primas en la industria cerámica y un ahorro
de energías. Sin embargo, las pastas elaboradas presentaron desventajas: los bajos índices de plasticidad y
con un corto rango de trabajabilidad, que puede ser subsanado mediante un estricto control del contenido de
agua durante el conformado. Por último el acortamiento del rango de maduración trae como consecuencia la
necesidad de un manejo más preciso de los ciclos de cocción de estos materiales.