El propósito de este trabajo es estudiar la influencia de la temperatura y el tiempo de inmersión en un baño de nitrato de potasio (KNO3) fundido en el comportamiento mecánico de un vidrio sodocálcico.
La extensión del proceso de intercambio iónico se ha caracterizado mediante microanálisis por dispersión de energías de rayos X (EDX). El comportamiento mecánico, por su parte, se ha caracterizado mediante ensayos de microindentación Vickers y de resistencia al rayado, al desgaste y a la erosión. Como partículas abrasivas se han utilizado arena del Sahara y alúmina, obteniendo resultados equivalentes.
La penetración del K en el material durante la inmersión aumenta con la temperatura y el tiempo de tratamiento. La incorporación del K da lugar a un aumento de la densidad superficial, generándose una matriz vítrea en compresión. El aumento del tiempo del intercambio iónico se traduce en un incremento de 15-40% de la micro-dureza Vickers. Las muestras tratadas a 520°C durante tiempos cortos (2 h) presentan mejores propiedades mecánicas que las tratadas a 480°C durante tiempos más largos.
En este caso, la muestra tiene una mayor densidad superficial lo que hizo que la celosía de vidrio se comprimiera no solo porque los iones de potasio ocupan los espacios de sustitución iónica, sino también los espacios libres.