CMEmaterials - Ceràmic

Ciment sorel

editor — Thu, 12 Mar 2015 17:16:20 +0000

Pestanyes verticals

Dades generals

Classificació:

Caracterització

Microscòpia electrònica de scanning:

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

EDS 2. 1. parte superior

EDS 2. 2. general

EDS 3. 3. parte izqiuerda

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

EDS 4. part fosca

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

EDS 5. part brillant

Propietats mecàniques

Resistència mecànica a compressió:

48 - 69 MPa

Propietats tecnològiques

Observacions:

Bona resistencia a la abrasió

Conformació

Imatges:

Descripció:

Imatge de una barra de ciment sorel

Español

Zircona estabilitzada

editor — Fri, 31 May 2013 12:30:56 +0000

Pestanyes verticals

Dades generals

Classificació:

Composició química : Y_0.2Zr_0.8O_1.9 En general la familia es nombra com : REx Zr1-x O2-x/2 , (RE)DC on RE= Y, La, Nd, Sm, Gd, etc.

Estructures cristal·lines : Estructura cúbica tipus fluorita (Fm3m (225)) amb paràmetre de xarxa 5.14728 nm

Diagrames

Diagrames:

Caracterització

Microscòpia òptica:

Descripció:

Observacions: Imatge realitzada amb lupa

Microscòpia electrònica de scanning:

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

Correspón a una síntesis via combustió de gels.

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

Micrografia de pols d'YSZ comercial (Tosoh). X200

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

Micrografia de placa d'YSZ comformada per tape casting i sinteritzada a 1500 ºC durant 6 hores.

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

Descripció: Micrografia de pols d'YSZ fabricada per combustió de gels i sinteritzada a 1050ºC durant 15 hores. X110000. Alerta no té l'escala però les particules més grans fan uns 50 nm.

Observacions: Imatge obtinguda per TEM (microscòpia electrònica de transmissió)

Propietats generals

Densitat:

5.901 g/cm³

Propietats mecàniques

Mòdul elàstic (GPa):

200-210 MPa

Tenacitat a fractura (KIc):

5,8-10,5 MPa·m^1/2

Duresa:

A la temperatura de:	HV₁₀
T_amb	11-12,5

Observacions:

Resistència a la flexió a 4 punts: 500-1000 (MPa)

Propietats elèctriques

Permitivitat:

A la frequència de:	Permitivitat
48-62 HZ	22

Resistivitat especifica:

A la temperatura de:	Resistivitat especifica
20ºC	10⁸-10¹³(Ωm)
600ºC	10⁸-10¹⁶(Ωm)

Propietats tèrmiques

Temperatura de fusió:

2680 ºC

Coeficient de dilatació tèrmica lineal:

A la temperatura de:	Coeficient de dilatació tèrmica lineal
30-1000ºC	10-12,5 (10^-6 K^-1)

Conductivitat tèrmica:

A la temperatura de:	Conductivitat tèrmica
T_amb	1,5-3 (Wm^-1·K^-1)

Capacitat calorífica específica:

A la temperatura de:	Capacitat calorífica específica
30-1000ºC	400-550 (Jkg^-1·K^-1)

Propietats tecnològiques

Temperatura màxima d’utilització:

800-1600ºC

Observacions:

La resistència al xoc tèrmic és bona.

Aplicacions

Observacions:

Electrolit en piles de combustible d'òxid sólid. També es potencialment aplicable en sensors de gasos i bombes d'oxígen. Gran inèrcia química.

Zeolita

editor — Fri, 31 May 2013 11:56:23 +0000

Pestanyes verticals

Dades generals

Classificació:

Ceràmic

Vidre

Per catàlisis

Composició química : Les zeolites es troben constituïdes per alumini, silici, hidrogen, oxigen i un nombre variable de molècules d'aigua. L'estructura crsital·lina està basada en les tres direccions de la red del SiO₄ en forma tetraédrica amb els seus quatre oxigens compartits amb els tetraédres adjacents.

Observacions : Existeixen diferents tipus de zeolita, nou principals, i que surgeixen de les roques sedimentaries: Xabazita, Clinoptilolita, Erionita, Mordenita, Estilbita, Ferrierita, Filipsita, Huelandita i Laumantita.

Nomenclatura : Na₁₂(Al₂O₃)₁₂(SiO₂)₁₂·27 H₂O

Esquema de la crinoptilolita

Caracterització

Microscòpia òptica:

Obtenció

Observacions:

Les zeolites sedimentaries són minades per mètodes de cel obert. La excavació es duu a terme per equips convensionals per remoure la terra. Aquest minat minimitza costos, com és l'ús d'explosius, l'equip per remoure la terra i la càrrega directa als camions de càrrega per transportar els minerals minats perque siguin transportat a una planata de processat. Les variacions en les qualitats de la mena poden ser manejat per un minat selectiu.

Les zeolites naturals són venudes com productes triturats i garbellats, finalment com pulveritzats o micronitzats a productes ultrafins.

Aplicacions

Observacions:

- Tractament d'aigua: Tractament d'aigües residuals i potabilització d'aigua.

- Filtració d'aigua de piscines.

- Agricultura i Horticultura: Suplement dietètic per animals, tractament de residuos de granja, eliminació d'amoníac en piscifactories, fabricació de fertilitzants d'alliberament lent, modificació de sòls i medis de cultiu per a plantes.

- Usos industrials: Purificació i separació de gasos, manipulació de residuos nuclears, materials de construcció lleugers i control de contaminació.

- Altres usos: Desodoritzadors, deshumificadors i cura de mascotes.

Español

YBCO

editor — Fri, 31 May 2013 11:43:48 +0000

Pestanyes verticals

Dades generals

Classificació:

Composició química : 69 %YBa₂Cu₃O₇ (Y-123) + 30% Y₂BaCuO₅ (Y-211) + 1% CeO₂

Matèries primeres : Cu electrolític,Y₂O₃,Ba(NO3)₂,CeO₂,PVA

Productes : Composite constituït principalment per una matriu de Y-123 (Fase superconductora) i uns precipitats de Y-211 (Aïllants).

Diagrames

Diagrames:

Descripció:

Per a la realització del procés de síntesis de materials superconductors d’YBCO, es parteix principalment de tres components: Cu o òxid de coure, d’òxid d’itri i de nitrat de bari, carbonat de bari o òxid de bari. En els vèrtex del diagrama ternari s’observen cadascunes de les matèries primes empleades per a l’obtenció d’aquest material.

Observacions: Depenent de les composicions de cadascun dels precursors el material final tindrà unes determinades propietats o unes altres.

Diagrames:

Descripció:

En el diagrama pseudobinari, s’observa la zona de treball que fa màximes les propietats superconductores (camp magnètic, densitat de corrent i temperatura crítica) d’aquest material

Observacions: Rang d’operació per a l’obtenció de materials superconductors d’YBCO

Caracterització

Difracció de raigs-X:

Microscòpia òptica:

Preparació:

El polit de la mostra per tal de realitzar l’observació s’ha de realitzar en sec o amb glicerina. No es pot emplear aigua ja que el material reacciona i es degrada.

Descripció:

En la micrografia anterior s’observa una distribució heterogènia d’una fase majoritària (matriu) i una minoritària (precipitat)

Observacions: Imatge realitzada en microscòpia òptica de reflexió

Microscòpia electrònica de scanning:

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

En la micrografia anterior s’observa una distribució heterogènia d’una fase majoritària (matriu) i una minoritària (precipitat). Les esquerdes observades són degudes al tractament d'oxigenació que necessita el superconductor una vegada sintetitzat, per obtenir la fase superconductora.

Propietats generals

Observacions:

Densitat:

Y-123 --- 6.1080 g/cm³

YBCO --- 6.3048 g/cm³

Y-211 --- 6.4607 g/cm³

YBCO texturitzat --- 5.9175 g/cm³

Observacions: YBCO presenta dos temperatures característiques, una a 1010 ºC corresponent a la temperatura de fusió del Y-123 i l’altre a 1200 ºC corresponent a la temperatura de fusió del Y-211

Propietats mecàniques

Mòdul elàstic (GPa):

88.5 – 235 GPa

Coeficient de Poisson:

0.3

Resistència mecànica a compressió:

41 – 562 MPa

Resistència mecànica a flexió(MPa):

19 – 35 MPa

Resistència mecànica a tracció(MPa):

20 – 33 MPa

Tenacitat a fractura (KIc):

0.18 – 0.30 MPa·m^1/2

Observacions:

Aquest ceràmic, degut als defectes com la porositat, té elevada dispersió de resultats.

Imatges:

Descripció:

No presentan resistencia al paso de corriente eléctrico. Su capacidad de conducir corriente eléctrica depende de las condiciones de H, Jc, T en la que se encuentre el superconductor, aspectos de preparación, etc. Se intenta llegar a valores del orden de 1MA/cm²en los cables y cintas superconductoras.

Propietats tèrmiques

Temperatura de fusió:

1010 ºC Y-123, 1200 ºC Y-211

Propietats magnètiques

Observacions:

Només es troben valors de Jc (densitat de corrent crítica), els valors es troben entre: 3.5·10⁴ – 2.0·10⁵ A/cm² a 77K i 0T de camp magnètic.

Propietats tecnològiques

Temperatura mínima d’utilització:

92 K (Temperatura crítica)

Observacions:

Per sobre de la temperatura crítica, camp crític i densitat de corrent crítiques el material deixa de comportar-se com un material superconductor.

Conformació

Imatges:

Descripció:

Macrografia Nº1. Barreta superconductora

Imatges:

Descripció:

Macrografia Nº2. Superconductor monocristall centre

Imatges:

Descripció:

Macrografia Nº3. Superconductor monocristall

Imatges:

Descripció:

Macrografia Nº5. Y₂BaCuO₅

Imatges:

Descripció:

Macrografia Nº6. YBa₂Cu₃O₇

Aplicacions

Imatges:

Descripció:

Trens superconductors

Imatges:

Descripció:

Limitadors de corrent

Imatges:

Descripció:

Aparells de RMN

Imatges:

Descripció:

El superconductor una vegada sintetitzat, per obtenir la fase superconductora, necessita un tractament d'oxigenació.

Observacions: Imatge d’un element superconductor texturat mitjançant la tècnica de creixement induït per llavor.

Imatges:

Descripció:

Cinta recoberta de superconductor

Observacions: La cinta de plata té un dipòsit de capa fina de superconductor.

Español

Vitroceràmica

editor — Fri, 31 May 2013 11:21:29 +0000

Pestanyes verticals

Dades generals

Classificació:

Ceràmic

Vidre

Vitroceràmica

Primeres matèries:

SiO₂, Al₂O₃, LiO i TiO₂.

La composició de la vitroceràmica obtinguda per FRX és:

Component	%
SiO₂	69
Al₂O₃	20
ZrO₂	2,4
TiO₂	1,7
ZnO	1,6
BaO	1,2

Òxids amb composició inferior al 1%: As₂O₃, Na₂O, K₂O, V₂O₅, Fe₂O₃ i HfO₂.

Productes : Silicat d'alumini i liti i òxid de titani.

Caracterització

Difracció de raigs-X:

Microscòpia òptica:

Microscòpia electrònica de scanning:

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

EDS 2. 1. matriu

EDS 2. 2. part brillant

EDS 2.3. part clara

Propietats generals

Densitat:

2.6 g/cm³

Propietats mecàniques

Mòdul elàstic (GPa):

120 GPa

Coeficient de Poisson:

0.25

Resistència mecànica a compressió:

123 - 370 MPa

Tenacitat a fractura (KIc):

1.6-2.1 MPa·m^1/2

Observacions:

Mòdul de fractura : 250 MPa

Propietats tèrmiques

Coeficient de dilatació tèrmica lineal:

A la temperatura de:	Coeficient de dilatació tèrmica lineal
T_amb	6.5·10^-6 /ºC

Conductivitat tèrmica:

A la temperatura de:	Conductivitat tèrmica
T_amb	3.3 W/m·K

Capacitat calorífica específica:

A la temperatura de:	Capacitat calorífica específica
T_amb	975 J/kg K

Propietats químiques

Observacions:

Molt bona resistència a la corrosió

Obtenció

Imatges:

Descripció:

Tractament tèrmic per a l'obtenció de vitroceràmica.

Observacions:

(a) Refredament molt ràpid per evitar l'inici de la cristal · lització.

(b) La velocitat de nucleació dels precipitats és elevada a baixes temperatures i la velocitat de creixement dels precipitats és elevada a temperatures altes.

Aplicacions

Imatges:

Descripció:

Vitroceràmica en una cuina

Español

Vidre violeta

editor — Fri, 31 May 2013 10:51:27 +0000

Pestanyes verticals

Dades generals

Classificació:

La composició del vidre d'òxid de manganès obtinguda per FRX és:

Component	%
SiO2	65
Na₂O	17
CaO	7.2
MnO	3.8
MgO	2.5
Al₂O₃	2.0

Òxids amb composició inferior al 1%: BaO, K₂O, SrO, Fe₂O₃ i SumLa..Lu.

Matèries primeres : Òxid formador: SiO₂, en forma de cristall de roca, sorra o contingut en feldspats (xNa₂O·K₂O·yAl₂O₃·zSiO₂). Modificador R2O: Na₂O i K₂O, en forma de carbonats i feldspats de sodi i potassi. Modificador RO: CaO i MgO a partir de calcita i magnesita. També s’empra la dolomita MgCO₃.CaCO₃. S’empren també altres components com ajudes del procés de fusió CaF₂, sulfats per afavorir l’eliminació de gasos.

Observacions: S’aconsegueix una estructura amorfa per l’addició de Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, Al³⁺, Mn²⁺ que interfereixen amb la formació de l’estructura cristal·lina.

Diagrames

Diagrames:

Descripció:

Observacions: En aquest diagrama es troben delimitades les fases cristal·lines que es podrien formar en modificar la composició del vidre sosa-càlcic. (Desvitrificació) La presencia d’altres elements divalents es pot assimilar com a aproximació al contingut en Ca.

Caracterització

Microscòpia òptica:

Propietats generals

Densitat:

2.46-2.54 g/cm³

Observacions:

Temperatura de transició vitrea: 508 ºC

Propietats mecàniques

Mòdul elàstic (GPa):

0.724 MPa (200ºC), 0.689 MPa (400ºC), 0.626 MPa (600ºC)

Coeficient de Poisson:

0.22

Tenacitat a fractura (KIc):

0.7 MPa·m^1/2

Duresa:

A la temperatura de:	KHN₁₀₀
T_amb	465-486 kg/mm²

Propietats elèctriques

Constant dielèctrica:

A la temperatura de:	Constant dielèctrica
1 MHz i 20 ºC	7.0-7.3

Observacions:

La resistivitat elèctrica és molt sensible al contingut d’òxids di i tri valents i varia entre 10¹¹-10¹³ Ω/cm3. Excepte el CaO que amb un contingut del 20% té una resistivitat de 10¹⁶ Ω/cm3.

Propietats tèrmiques

Temperatura d’estovament:

561.5 ºC

Coeficient de dilatació tèrmica lineal:

A la temperatura de:	Coeficient de dilatació tèrmica lineal
50-400 ºC	11,02 ·10^-6 ºK^-1

Conductivitat tèrmica:

A la temperatura de:	Conductivitat tèrmica
725ºC	0.025 cal/cm.s.ºC
1025ºC	0.90 cal/cm.s.ºC
1225ºC	0.168 cal/cm.s.ºC

Capacitat calorífica específica:

A la temperatura de:	Capacitat calorífica específica
25ºC	0.15 cal/g.ºC
200ºC	0.22 cal/g.ºC
800ºC	0.28 cal/g.ºC

Observacions:

Els alcalinoterris donen lloc a unes variacions en el coeficient de dilatació més petites que en els alcalins, degut a que aquests darrers produeixen una ruptura més efectiva dels ponts d'oxigen (Si-O-Si). Donat que són amorfs els vidres no tenen una temperatura de fusió sinó que és important conèixer les temperatures “de treball” per saber com varia la viscositat i permetre la seva processabilitat.

Propietats òptiques

Índex de refracció:

1.51 - 1.523

Observacions:

El vidre al manganès porta òxid de manganès com a modificador que li dona el color i per tant modifiquen les seves propietats òptiques.

Propietats tecnològiques

Observacions:

Resistència al xoc tèrmic

T1: La resistència al xoc tèrmic pot expressar-se com la diferència màxima de temperatura que pot suportar un vidre: RXT = K·σf /(E·α) en la que σf, representa la resistència a la fractura; K, la conductivitat tèrmica; α, el coeficient de dilatació lineal, i E, el mòdul de elasticitat.

Observacions

Es fan tractaments tèrmics de recuit i de tremp en els vidres per millores les seves propietats mecàniques i de resistència al xoc tèrmic.

Propietats químiques

Observacions:

Els vidres presenten un molt bon comportament (són inerts) en diversos medis com aigua, medis orgànics. S’ataquen fortament en medi àcid, especialment HF, i de forma més severa en pujar la temperatura. Reaccionen amb medi bàsic de forma dèbil, a temperatura ambient, forta si són concentracions i/o temperatures elevades.

Obtenció

Imatges:

Descripció:

Esquema d'un forn de fusió

Observacions: Seguidament a la fusió hi ha una etapa de condicionament en què s’afavoreix l’alliberament dels gasos formats.

Conformació

Imatges:

Aplicacions

Imatges:

Descripció:

En diversos models de bombetes i connectors s’utilitza el vidre al manganès per aïllar la paret del casquet dels conectors.

Español

Vidre verd

editor — Fri, 31 May 2013 10:23:12 +0000

Pestanyes verticals

Dades generals

Classificació:

La composició del vidre de cava obtinguda per FRX és:

Component	%
SiO₂	71
Na₂O	12
CaO	10
Al₂O₃	2,0
K₂O	1,4
MgO	1,1

Òxids amb composició inferior 1%: Cr₂O₃, Fe₂O₃ i La..Lu.

Matèries primeres : Òxid formador: SiO₂, en forma de cristall de roca, sorra o contingut en feldspats (xNa₂O·K₂O·yAl₂O₃·zSiO₂) Modificador R₂O: Na₂O i K₂O, en forma de carbonats i feldspats de sodi i potassi Modificador RO: CaO i MgO a partir de calcita i magnesita. També s’empra la dolomita MgCO₃.CaCO₃ S’empren també altres components com ajudes del procés de fusió CaF₂, sulfats per afavorir l’eliminació de gasos.

Estructura amorfa

Observacions: S’aconsegueix una estructura amorfa per l’addició de Na⁺,Mg²⁺,Ca²⁺, Al³⁺ que interfereixen amb la formació de l’estructura cristal·lina.

Diagrames

Diagrames:

Descripció:

En aquest diagrama es troben delimitades les fases cristal·lines que es podrien formar en modificar la composició del vidre sosa-càlcic. (Desvitirficació)

Propietats generals

Densitat:

2.46-2.54 g/cm³

Observacions:

Temperatura de transició vitrea: 510 ºC

Propietats mecàniques

Mòdul elàstic (GPa):

10.3 psi (200ºC), 9.8(400ºC), 8.9(600)

Coeficient de Poisson:

0.22

Tenacitat a fractura (KIc):

0.7 MPa·m^1/2

Duresa:

A la temperatura de:	KHN₁₀₀
T_amb	465-486 kg/mm²

Propietats elèctriques

Constant dielèctrica:

A les condicions de:	Constant dielèctrica
1MHz i 20ºC	7.0-7.3

Observacions:

La resistivitat elèctrica és molt sensible al contingut d’òxids di i tri valents i varia entre 10¹¹-10¹³ Ω/cm³. Excepte el CaO que amb un contingut del 20% te uns resistivitat de 10¹⁶Ω/cm³.

Propietats tèrmiques

Coeficient de dilatació tèrmica lineal:

A la temperatura de:	Coeficient de dilatació tèrmica lineal
0 - 300ºC	85.0-94.0 x10^-7/ºC

Conductivitat tèrmica:

A la temperatura de:	Conductivitat tèrmica
725ºC	0.025 cal/cm.s.ºC
1025ºC	0.90 cal/cm.s.ºC
1225ºC	0.168 cal/cm.s.ºC

Capacitat calorífica específica:

A la temperatura de:	Capacitat calorífica específica
25ºC	0.15 cal/g.ºC
200ºC	0.22 cal/g.ºC
800ºC	0.28 cal/g.ºC

Observacions:

Donat que són amorfs els vidres no tenen una temperatura de fusió sinó que és important conèixer les temperatures “de treball” per saber com varia la viscositat i permetre la seva processabilitat. Els alcalinoterris donen lloc a unes variacions en el coeficient de dilatació més petites que en els alcalins, degut a que aquests darrers produeixen una ruptura més efectiva dels ponts d'oxigen (Si-O-Si).

Propietats òptiques

Índex de refracció:

1.51 - 1.523

Observacions:

El vidre verd d’ampolla té òxids modificadors que li donen el color i per tant modifiquen les seves propietats òptiques.

Propietats tecnològiques

Observacions:

Resistència al xoc tèrmic

T1: La resistència al xoc tèrmic pot expressar-se com la diferència màxima de temperatura que pot suportar un vidre: RXT = K·σf /(E·α) En la que σf, representa la resistència a la fractura; K, conductivitat tèrmica; α, el coeficient de dilatació lineal, i E, el mòdul de elasticitat.

Observacions

Es fan tractaments tèrmics de recuit i de tremp en els vidres per millores les seves propietats mecàniques i de resistència al xoc tèrmic.

Propietats químiques

Observacions:

Conformació

Imatges:

Descripció:

Processat

Imatges:

Descripció:

Diagrama del procés de producció

Observacions: Seguidament a la conformació hi ha una etapa de recuit.

Imatges:

Descripció:

Procés continu de conformat d'ampolles

Aplicacions

Imatges:

Descripció:

Imatge d'ampolla de cava

Español

Vidre pyrex

editor — Fri, 31 May 2013 09:49:33 +0000

Pestanyes verticals

Dades generals

Classificació:

Primeres matèries:

Òxids formadors.

La composició del vidre pyrex obtinguda per FRX és:

Component	%
SiO₂	79
B₂O₃	13
Na₂O	3,8
Al₂O₃	2,3

Productes : Fase amorfa.

Caracterització

Microscòpia òptica:

Propietats generals

Densitat:

2.23 - 2.53 g/cm³

Observacions:

Temperatura de transició vitrea: 450 - 602 ºC

Propietats mecàniques

Mòdul elàstic (GPa):

61 - 64 GPa

Coeficient de Poisson:

0.20 - 0.22

Resistència mecànica a compressió:

264 - 384 MPa

Resistència mecànica a flexió(MPa):

0.64-0.682 MPa (200ºC), 0.668 (400ºC), 0.619 (600ºC)

Tenacitat a fractura (KIc):

0.5 - 0.7 MPa·m^1/2

Duresa:

A la temperatura de:	Knoop KHN₁₀₀
T_amb	418 kg/mm²

Observacions:

Mòdul de fractura : 69 MPa

Propietats elèctriques

Resistivitat especifica:

A la temperatura de:	Resistivitat especifica
T_amb	10¹³ Ω·m

Constant dielèctrica:

A les condicions de:	Constant dielèctrica
1 MHz i 20 ºC	4.6 - 5.1

Propietats tèrmiques

Coeficient de dilatació tèrmica lineal:

A la temperatura de:	Coeficient de dilatació tèrmica lineal
0 - 300 ºC	3.2 - 4·10^-6 /ºC

Conductivitat tèrmica:

A la temperatura de:	Conductivitat tèrmica
T_amb	1.0 - 1.3 W/m·K

Capacitat calorífica específica:

A la temperatura de:	Capacitat calorífica específica
20ºC	750 j/KgºC

Propietats òptiques

Índex de refracció:

1.47 - 1.51

Observacions:

El vidre pyrex transmet la gama de llum visible del espectre i pot ser utilitzada prop del ultravioleta, el que el fa ideal per treballs en el camp de la fotoquímica.

Propietats tecnològiques

Observacions:

Resistència a la corrosió: elevada

Resistència al xoc tèrmic: bona

Propietats químiques

Observacions:

El vidre pyrex ofereix gran resistència química a l'aigua, àcids, solucions de sal i dissolvents orgànics. També té una moderada resistència a les solucions alcalines.

Les excepcions són l'àcid fluorhídric, àcid fosfòric calent concentrat i les solucions alcalines fortes que poden causar corrosions apreciables al vidre.

Obtenció

Imatges:

Descripció:

Diagrama del procés d'obtenció del vidre pyrex

Aplicacions

Imatges:

Descripció:

Material de Laboratori

Imatges:

Descripció:

Estris de cuina

Vidre convencional

editor — Fri, 31 May 2013 09:22:21 +0000

Pestanyes verticals

Dades generals

Classificació:

La composició del vidre convensional obtinguda per FRX és:

Component	%
SiO₂	72.3
Na₂O	14.7
CaO	6,0
MgO	4,5
Al₂O₃	1.2

Òxids amb composició inferior al 1%: K₂O i La..Lu.

Matèries primeres : Òxid formador: SiO₂, en forma de cristall de roca, sorra o contingut en feldspats (xNa₂O·K₂O·yAl₂O₃·zSiO₂). Modificador R₂O: Na₂O i K₂O, en forma de carbonats i feldspats de sodi i potassi. Modificador RO: CaO i MgO a partir de calcita i magnesita. També s’empra la dolomita MgCO₃.CaCO₃. S’empren també altres components com ajudes del procés de fusió CaF₂, sulfats per afavorir l’eliminació de gasos.

Productes : Fase amorfa.

Observacions: S’aconsegueix una estructura amorfa per l’addició de Na⁺,Mg²⁺,Ca²⁺, Al³⁺ que interfereixen amb la formació de l’estructura cristal·lina.

Diagrames

Diagrames:

Descripció:

En aquest diagrama es troben delimitades les fases cristal·lines que es podrien formar en modificar la composició del vidre sosa-càlcic. (Desvitirficació)

Caracterització

Microscòpia òptica:

Propietats generals

Densitat:

2.46 - 2.54 g/cm³

Observacions:

Temperatura de transició vitrea: 442 - 592 ºC

Propietats mecàniques

Mòdul elàstic (GPa):

68 - 72 GPa

Coeficient de Poisson:

0.22

Resistència mecànica a compressió:

360 - 420 MPa

Tenacitat a fractura (KIc):

0.55 - 0.70 MPa·m^1/2

Duresa:

A la temperatura de:	Knoop KHN₁₀₀:
T_amb	465-486 kg/mm²

Observacions:

Mòdul de fractura : 110 MPa

Propietats elèctriques

Rigidesa dielèctrica:

A les condicions de:	Rigidesa dielèctrica
1MHz i 20ºC	7.0-7.3

Resistivitat especifica:

A la temperatura de:	Resistivitat especifica
T_amb	>10¹⁸ Ω·m

Observacions:

La resistivitat elèctrica és molt sensible al contingut d’òxids di i tri valents i varia entre 10¹¹-10¹³ Ω/cm3. Excepte el CaO que amb un contingut del 20% te uns resistivitat de 10¹⁶ Ω/cm3.

Propietats tèrmiques

Conductivitat tèrmica:

A la temperatura de:	Conductivitat tèrmica
725ºC	0.025 cal/cm·s·ºC
1025ºC	0.90 cal/cm.s.ºC
1225ºC	0.168 cal/cm.s.ºC

Capacitat calorífica específica:

A la temperatura de:	Capacitat calorífica específica
25ºC	0.15 cal/g·ºC
200ºC	0.22 cal/g·ºC
800ºC	0.28 cal/g·ºC

Observacions:

Propietats òptiques

Índex de refracció:

1.51 - 1.523

Propietats tecnològiques

Observacions:

Resistència al xoc tèrmic

T1: La resistència al xoc tèrmic pot expressar-se com la diferència màxima de temperatura que pot suportar un vidre: RXT = σf·K /(E·α) En la que σf representa la resistència a la fractura; K, conductivitat tèrmica; α, el coeficient de dilatació lineal, i E, el mòdul de elasticitat.

Observacions

Resistència a la corrosió: elevada. Es fan tractaments tèrmics de recuit i de tremp en els vidres per millores les seves propietats mecàniques i de resistència al xoc tèrmic.

Propietats químiques

Observacions:

Obtenció

Imatges:

Descripció:

Esquema d'un forn de fusió

Observacions: Seguidament a la fusió hi ha una etapa de condicionament en què s’afavoreix l’alliberament dels gasos formats.

Imatges:

Descripció:

Obtenció d'una peça per colada