Estudio del campo primario de la fase ternaria 3CaO-2Al2O3-CoO y su aplicación tecnológica

Flores Mata, Amadita Berach (2009) Estudio del campo primario de la fase ternaria 3CaO-2Al2O3-CoO y su aplicación tecnológica. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Propósito y Método del Estudio: Debido a la complejidad que tienen los materiales cerámicos estructurales, de alta temperatura en su composición, y a que poseen microestructuras multifásicas, es necesario conocer y predecir su comportamiento durante la sinterización y aplicaciones a altas temperaturas, para ésto es conveniente el uso de los diagramas de equilibrio de fases los cuales a través de la termodinámica química proporcionan las relaciones de fases en una composición y temperatura determinada, ya que el tiempo necesario para alcanzar el equilibrio corresponde a la cinética química. Algunos de los diagramas más estudiados son los sistemas ternarios Al2O3-CaO-MgO, Al2O3-CaO-SiO2, Al2O3- MgO-SiO2 y CaO-MgO-SiO2 ya que en ellos se representan el mayor porcentaje de los óxidos que intervienen en materias primas como los silicatos, refractarios, cerámica técnica, estructural y funcional, porcelanas, muebles sanitarios, pisos, azulejos, biomateriales, cementos refractarios, cementos aluminosos, cementos de obra civil, vidrios, vitrocerámicos, etc. Dada la importancia que tienen los materiales comprendidos en estos sistemas el estudio del campo primario de la fase ternaria 3CaO-2Al2O3-CoO (C3A2Co) en el diagrama de equilibrio de fases CaO-Al2O3-CoO será de gran utilidad e importancia en el ámbito tecnológico por el impacto que pueda tener en las áreas de interés antes mencionadas, considerando además que este aún no está estudiado en su totalidad. El método de estudio utilizado será el de reacción de estado sólido tradicional controlado, utilizando la técnica de quenching o método de templado y las técnicas de caracterización utilizadas serán DRX, MOLR y MEB-EDX. Contribuciones y Conclusiones: Una de las contribuciones fue obtener un material cementante de color azul a 1250ºC, temperatura menor que la empleada en el proceso de fabricación del cemento, preparado con la fórmula convencional del cemento, sustituyendo el CoO por FeO, con este material se diseñó la simulación de una fachada exterior. Por otro lado por la similitud de lo resultados se puede decir que la medición de los parámetros de color resulta útil para el estudio de campos primarios de cristalización en diagramas de equilibrio de fases. Como conclusión final se puede decir que se consiguió bajar el tiempo de reacción de 27 a 17 días para la obtención de la fase 3CaO-2Al2O3-CoO controlando parámetros en la reacción de estado sólido, además se logró determinar el campo primario de la fase en estudio a 1200 y 1250ºC, asi como a través de parámetros de color.

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