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

CMEmaterials - Violeta

Vidre violeta

Pestanyes verticals