VIDRIOS DE SILICE PREPARADOS POR SINTERIZACION DE PARTÍCULAS COLOIDALES. PARTE I: PREPARACIÓN, EVOLUCIÓN QUÍMICA Y MICROESTRUCTURAL

En este trabajo se analiza la evolución química y microestructural experimentada por geles de sílice pura obtenidos por dispersión en agua de una sílice comercial (Cab-O-Sil). Dicha sílice comercial presenta una superficie específica de 390 m^/g y un tamaño de partícula de 0,007 ^m. Después de la dispersión en agua (— 30% Cab-O-Sil) y con ayuda de aditivos se obtiene un gel microporoso de baja densidad (0,60 g/cm^) y una porosidad del 72,7%, que rompe durante el proceso de secado. Para evitar la rotura en el secado se utiliza un método de doble dispersión.
La evolución de este gel microporoso a vidrio se estudia por espectroscopia de absorción infrarroja, ATD, ATG, por porosimetría de mercurio, picnometría y por microscopía electrónica. Los resultados experimentales permiten ver la evolución con la temperatura del contenido en agua enlazada química y físicamente en el gel.
Temperaturas superiores a 800° C son necesarias para eliminar totalmente el agua enlazada físicamente. Se observa la presencia de agua enlazada químicamente incluso a temperaturas donde el mecanismo de flujo viscoso es dominante (> 1.200° C).
El proceso de densificación es analizado por la evolución de la densidad volumétrica y de la superficie específica con la temperatura. Se observa un cambio brusco en estas propiedades a temperaturas superiores a 1.000° C, a partir de la cual se inicia el proceso de sinterización propiamente dicho.
Finalmente, una comparación entre los vidrios preparados por este método sol-gel y los métodos convencionales de fusión, muestra que exiten análogas propiedades entre ellos.

Compartir:

Más artículos