Estudio químico estructural del proceso de vitrificación en cerámicas triaxiales

Abstract

This research involves the review and study of the phenomenon of vitrification of a triaxial ceramic body (clay, quartz and feldspar), used in the industrial manufacture of white ceramic bodies. Chemical study of structural vitrification process, demonstrates the utility of using structural and chemical parameters of the glassy matrix, such as parameters indicating the vitrification process and the physical properties of a body porcelain. Dilatométrics by techniques, thermo-analytical, spectroscopic and electron microscopy, are clearly evidenced densification three stages: the initial 250C to 11000C, attributed to the reduction of specific surface area of raw materials, with relevant shrinkage; main changes in this step involve: the decomposition of clay minerals, which lead to the formation of amorphous metakaolin to 4940C, which gives approximately 10000C the formation of two crystalline structures, a spinel type (?-alumina) and a mullite. At this early stage also happens transformation sanidine feldspar anortoclásico to 10000C, to which both hands forming a viscous liquid phase.

Este trabajo de investigación consiste en la revisión y estudio del fenómeno de vitrificación de un cuerpo cerámico triaxial (arcilla, cuarzo y feldespato), empleado en la fabricación industrial de cuerpos cerámicos blancos. El estudio químico estructural del proceso de vitrificación, demuestra la utilidad del uso de parámetros químicos estructurales de la matriz vítrea, como parámetros indicadores del proceso de vitrificación y de las propiedades físicas de un cuerpo porcelánico. Mediante técnicas dilatométricas, termo-analíticas, espectroscópicas y de microscopía electrónica, son evidenciadas claramente tres etapas de densificación: la inicial de 250C a 11000C, atribuida a la reducción del área superficial específica de las materias primas, con encogimiento relevante; las transformaciones principales en esta etapa implican: la descomposición de minerales arcillosos, que conducen a la formación de metacaolín amorfo a 4940C, que aproximadamente a 10000C da la formación de dos estructuras cristalinas, una tipo espinela (?-alúmina) y otra de mullita. En esta etapa inicial también ocurre la transformación del feldespato anortoclásico en sanidina a 10000C, a que a la vez da la formación una fase líquida viscosa.