ESTUDIO Y DESARROLLO DE CERÁMICOS TRIAXIALES COLOREADOS CON ÓXIDO DE MANGANESO

A. PALTRINIERI; M.F. SERRA; N. RENDTORFF

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Jornada; 1° Jornadas Nacionales de Investigación en Cerámica JONICER 2015; 2015

Asociación Tecnica Argentina de Cerámica ATAC

ESTUDIO Y DESARROLLO DE CERÁMICOS TRIAXIALES COLOREADOS CON ÓXIDO DE MANGANESO Agustina Paltrinieri* (a) (b), María F. Serra(a) (b), Nicolás M. Rendtorff (a) (a)CETMIC, Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica, CIC-CONICET La Plata, Gonnet, Argentina. (b)Facultad de Bellas Artes UNLP *E-mail: aguspaltrinieri@yahoo.com.ar En la cerámica tradicional se suele colorear las pastas mediante la adición de óxidos y pigmentos inorgánicos. Las arcillas coloreadas son empleadas tanto en la cerámica contemporánea artística y decorativa como para todo tipo de revestimientos, vajillas, materiales de construcción, recubrimientos de pisos y paredes. El objetivo de este trabajo es establecer una correlación entre las propiedades tecnológicas de un cerámico triaxial (arcilla, cuarzo y feldespato) con la adición de óxido de manganeso y realizar una caracterización de estos materiales. De esta manera establecer el rol del óxido de manganeso, así como estrategias de diseño de este tipo de materiales. Para ello se elaboraron cuatro pastas con distintas cantidades de MnO2: 1%, 3%, 5% y 10%, coloreando una pasta triaxial modelo que fueron sinterizadas en el siguiente rango de temperatura: 1000º, 1100º, 1200º, 1250º y 1300º. Estas fueron comparadas con una pasta sin adición de óxido colorante. Se evaluaron la plasticidad, la contracción, la porosidad, la densidad, el módulo de rotura, el módulo de elasticidad, las fases cristalinas y el color (CIELab). Se lograron procesar materiales de una gama de colores marrones, donde se observó que a mayor adición del óxido disminuye su valor lumínico. Se encontró la correlación entre las variables estudiadas y las propiedades y comportamientos evaluados. Se encontró que la temperatura de maduración de las pastas (gresificación) disminuyó (≈100ºC) tras la adición del colorante (MnO2), alcanzándose la fusión en los materiales con mayores adiciones (5% y 10%) a temperaturas mayores a 1200ºC. La plasticidad (índice) se vio afectada por la adición del óxido, disminuyendo leve y progresivamente en las pastas con hasta 5% del óxido y aumentando en la de 10%. Las iniciales fases de arcilla, cuarzo y feldespato se transformaron en mullita, y fase vítrea, acompañadas por cuarzo sin reaccionar. Cabe destacar que los picos de difracción del óxido colorante sólo se observaron en los materiales elaborados a bajas temperaturas, evidenciando la disolución del mismo en la fase vítrea. Las propiedades mecánicas alcanzadas por los materiales fueron adecuadas (≥30 MPa) y directamente proporcionales al grado de sinterización alcanzado, es decir, en las pastas con adición de óxido de manganeso son mayores a la pasta triaxial sin aditivo.