ESTUDIO DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DIAMETRAL DE PSEUDOESFERAS CERÁMICAS

R. MOREIRA TOJA; A. VIOLINI; A. DOMMA; N. RENDTORFF; E. AGLIETTI

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

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

Asociación Tecnica Argentina de Cerámica ATAC

ESTUDIO DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DIAMETRAL DE PSEUDOESFERAS CERÁMICAS Ramiro Moreira Toja* (a), María Agustina Violini (a)(b), Andrea Domma(a)(b), Nicolás Rendtorff(a)(b),Esteban Aglietti(a)(b) (a) Cátedra de Materiales del Departamento de química, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Platal, 47 y 115, La Plata 1900 Buenos Aires, Argentina. (b) CETMIC Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica (CIC-CONICET La Plata) Cno. Centenario y 506 M.B. Gonnet (1897), Buenos Aires, Argentina. *E-mail: rmtoja@openmailbox.org Existen varias aplicaciones de materiales cerámicos con geometrías esféricas o similares por ejemplo rellenos de torres o arenas sintéticas para extracción de petróleo y gas no convencional (Proppants). En el presente trabajo nos proponemos describir la morfología de las fracturas uniaxiales de pseudo-esferas cerámicas de elevada esfericidad (> 0,8 norma API RP 56) de entre 5 y 25 mm de diámetro y correlacionar las propiedades de la esfera y del material con la resistencia a la compresión diametral. Se empleó un material cerámico triaxial de composición y propiedades conocidas. Se conformaron pseudoesferas por deformación plástica y se sinterizaron a 1000ºC durante 15 min. Previamente se evaluó la esfericidad de las piezas en función de los diámetros mayor y menor. Se registraron diferentes tipos de fractura, estos fueron fotografiados y descritos. Se observó que todas las fracturas se produjeron en el sentido de la carga aplicada, diferenciando los siguientes cuatro patrones principales (ver figura): a) dos mitades; b) una mitad y dos cuartos (patrón más observado); y c) cuatro cuartos, d) con dos cavidades concoidales en el centro (sólo se presentó en las pseudoesferas más grandes). A partir del gráfico de diámetro medio vs masa concluimos que todas las esferas medidas pertenecen al mismo grupo geométrico. Se logró describir la morfología de la fractura y comparar el comportamiento en ensayos de compresión con el reportado para esferas perfecta. En cuanto a la dependencia entre carga y diámetro, se obtuvieron resultados muy cercanos a los previstos por estudios hechos en esferas perfectas, que predicen una relación parabólica (ver figura); las desviaciones observadas se pueden atribuir al método de conformado y los errores debidos a las medidas mecánicas.