Nuevos métodos de carcterización de materiales cerámicos: una herramienta útil para estudiar, controlar y desarrollar productos. Ma Fernanda Gazulla, ITC

Nuevos métodos de caracterización de materiales cerámicos: una herramienta útil para estudiar, controlar y desarrollar nuevos productos cerámicos Plan de ayudas a Institutos Tecnológicos. Programa de Investigación, Desarrollo e Innovación Referencia: IMIDIC/2009/2 Proyecto financiado por: INFODAY 2009: Jornada de Transferencia de Resultados de Proyectos de I+D+i

Nuevos métodos de caracterización de materiales cerámicos Mediante el uso de la espectrometría de fluorescencia de rayos X por dispersión de longitudes de onda (WD-FRX) Proyecto financiado por IMPIVA Referencia: IMIDIC/2009/2

OBJETIVOS ,[object Object],[object Object],[object Object]

OBJETIVOS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

OBJETIVOS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Lavado Cortado

OBJETIVOS ,[object Object],[object Object],Medida directa Secado a 110ºC hasta peso constante Preparación pastilla/perla

DESARROLLO EXPERIMENTAL ,[object Object],[object Object],Portamuestras con distinto tamaño de máscara Accesorios para la medida de diferentes tipos de muestras Portamuestras para la medida de muestras líquidas Necesidad de un equipo que trabaje en atmósfera de He

DESARROLLO EXPERIMENTAL ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

DESARROLLO EXPERIMENTAL ,[object Object],[object Object],Dimensiones molde: Molde normal: 27 mm de  Molde pequeño: 6 mm de 

DESARROLLO EXPERIMENTAL ,[object Object],[object Object],Dimensiones platos: Plato normal: 27 mm de  Plato pequeño: 6 mm de 

DESARROLLO EXPERIMENTAL ,[object Object],[object Object],Dimensiones brocas: Broca normal: 41 mm de  Broca pequeña: 6 mm de 

DESARROLLO EXPERIMENTAL ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Fuente foto: www.mt.com

DESARROLLO EXPERIMENTAL ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

DESARROLLO EXPERIMENTAL ,[object Object],[object Object],[object Object]

DESARROLLO EXPERIMENTAL ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

DESARROLLO EXPERIMENTAL ,[object Object],[object Object],[object Object],Intervalo de variación estudiado: 300 – 7000 cp

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],Presión de prensado: 100 kN Diámetro del molde: 6 mm Compactante: Disolución de N-butilmetacrilato al 17% en acetona x 0,25 0,0500 Resultado 0,25 0,1000 0,50 0,1000 0,25 0,2000 0,50 0,2000 Cantidad de compactante (mL) Peso de muestra (g)

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],Peso mínimo de muestra : 0,1000 g Cantidad mínima de compactante: 0,25 mL Presión de prensado: 100 kN Diámetro del molde: 6 mm Compactante: Disolución de N-butilmetacrilato al 17% en acetona Se ha reducido 100 veces el tamaño de la muestra

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],x 3 0,20 1/15 0,0100 3 0,20 1/15 0,0150 5 0,20 1,10 0,0250 5 5 10 10 Tiempo de fusión (T=1100ºC) (min) 0,20 1/15 0,0200 0,20 1/10 0,0300 0,25 1/10 0,0300 0,25 1/10 0,0600 Resultado Cantidad de antiaherente (Dis. LiI 250 g·L -1 ) (mL) Relación muestra/ fundente Peso de muestra (g)

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],Se ha reducido 20 veces el tamaño de la muestra Peso de muestra : 0,0300 g Cantidad de antiadherente: 0,2 mL Fusión a 1100ºC t = 5 minutos Relación 1/10 Peso de muestra : 0,0150 g Cantidad de antiadherente: 0,2 mL Fusión a 1100ºC t = 3 minutos Relación 1/15 Se ha reducido 40 veces el tamaño de la muestra

RESULTADOS ,[object Object],[object Object]

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

RESULTADOS ,[object Object],0,13 0,2 28,0 SO 3 0,02 0,03 0,15 V 2 O 5 5,25 5,1 3,53 K 2 O 3,08 3,1 1,72 MgO 4,3 4,2 14,3 CaO 17,8 16,5 8,43 Al 2 O 3 59,0 60,2 34,16 SiO 2 Análisis de la teja sin eflorescencias (Método de referencia) Análisis superficial de la teja sin eflorescencias Análisis superficial de la teja con eflorescencias Óxidos (%)

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

RESULTADOS ,[object Object],Análisis químico de suspensiones acuosas por WD-FRX ,[object Object],0,13 0,13 0,13 P 2 O 5 0,59 0,62 0,64 TiO 2 3,45 3,42 3,38 K 2 O 0,58 0,57 0,59 Na 2 O 2,20 2,22 2,18 MgO 9,23 9,18 9,15 CaO 4,98 4,86 4,81 Fe 2 O 3 16,3 16,2 16,3 Al 2 O 3 63,6 63,9 64,1 SiO 2  =7000 cp  =1000 cp  =600 cp Óxidos (%)

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],[object Object],0,13 0,12 0,12 P 2 O 5 0,82 0,81 0,84 TiO 2 3,21 3,22 3,17 K 2 O 0,44 0,43 0,44 Na 2 O 1,73 1,73 1,71 MgO 2,19 2,25 2,44 CaO 5,35 5,36 5,22 Fe 2 O 3 17,0 17,0 16,8 Al 2 O 3 65,6 65,3 65,7 SiO 2 C.S.= 69 % C.S.= 67 % C.S.= 66 % Óxidos (%)

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],1,23 – 3,58 0,066 K 2 O 0,74 – 8,77 0,222 CaO 14,9 – 19,5 0,819 Al 2 O 3 55,9 – 68,4 1,412 SiO 2 Intervalo de concentración RMS Óxidos

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],[object Object]

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],[object Object],1,21 – 3,62 0,49 – 8,81 14,2 – 19,5 55,6 – 68,7 Intervalo de concentración 0,066 0,222 0,819 1,412 RMS Todos los atomizados juntos 1,69 – 3,61 0,041 1,21 – 3,62 0,074 K 2 O 7,41 – 8,81 0,187 0,49 – 1,75 0,077 CaO 14,2 – 16,2 0,097 16,4 – 19,5 0,256 Al 2 O 3 55,6 – 62,0 0,286 63,5 – 68,7 0,267 SiO 2 Intervalo de concentración RMS Intervalo de concentración RMS Atomizados de revestimiento poroso Atomizados de pavimento gresificado Elemento

RESULTADOS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

APLICACIÓN INDUSTRIAL ,[object Object],[object Object]

APLICACIÓN INDUSTRIAL Análisis químico de superficies por WD-FRX

APLICACIÓN INDUSTRIAL ,[object Object],[object Object],t = 5 minutos

Gracias por su atención Proyecto financiado por: www.itc.uji.es

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