7/26/2019 ENSAYO VIDRIOS.docx

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Centro de Investigacin y Estudios Avanzados del IPN Unidad Saltillo

Vidrios

ENSAYO

PROFESOR: r! Escorcia

A"U#NO: #ARCE"INO $INOCO #ON$ES

%& de 'ayo del %&() Saltillo* Coa+uila!

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Los materiales vitro y vitroceramicos se ha usado para sin fn de aplicaciones

pticos y mecnicos.

La produccin de vitroceramico se lleva a altas temperaturas y despus tratado

trmicamente con mucho cuidado. Ya que comprende ases cristalinas y

amoras.

El proceso de cristali!acin es usado ampliamente como vidrios "idos#

polimeros or$nicos# metales y halo$enuros y sistemas moleculares a$ua. Y el

control de la cristali!acin para crear una $ran variedad de materiales

or$nicos.

Los vidrios tienen una caracter%stica de temperatura la transicin v%trea y se

o&tiene por temple o enriamiento rpido .

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Aun se si$ue el estudio so&re la transicin v%trea en el campo del solido amoro

ya que en este cam&io aecta la propiedad %sica del material por e'emplo

capacidad calor%fca# volumen y entalpia.

(odo material tiene su estado amoro siempre que se consi$a una velocidad de

enriamiento lo sufcientemente alto ya que si no puede causar cristali!acin

en el material.

)na orma de evaluar el vidrio es mirar su esta&ilidad en el tratamiento

trmico. Ya que la esta&ilidad se puede calcular por (v# (m y la (c. En los

vitroceramicos la ormacin del vidrio es de $ran inters.

Los vidrios de "idos inor$nicos y *+s# por e'emplo silicatos# osatos# &oratos#

aluminosilicatos etc.# tienen una enorme importancia industrial# comercial y

domstico.

Nucleacin y crecimiento de cristales son dos etapas undamentales de la

cristali!acin en vidrio

el vidrio es termodinmicamente meta esta&le puede someterse a

cristali!acin tras el tratamiento trmico cuando el componente amoro se

convierte parcialmente en material cristalino esto se investi$a con anlisis

trmico.

El slido o&tenido despus del tratamiento trmico ,si completa re-usin en

una masa undida de vidrio no se ha alcan!ado contiene tanto el cristalino y

residual ases amoras y el material fnal se refere con recuencia como un *+.

Las propiedades %sicas y qu%micas de los *+s se alteran radicalmente en

comparacin con las propiedades del vidrio antes de la desvitrifcacin

incluyendo la apariencia %sica# como se ve en la /i$. 0.

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el vidrio cristali!a en dos etapas nucleacin que es la ormacin de n1cleos

peque2os y la se$unda orma cristal defnidos. el nucle su microscpico

donde se orma la nueva ase cristalina.

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en los mecanismos de nucleacin es importante as% que la homo$nea es que

no hay uniormidad y la hetero$nea con l%mites de ase y superfcies y

catali!an por la presencia de impure!as y a$entes d enucleacin.

los vidrios cristali!an por la nucleacin hetero$nea mientras que la

homo$nea casi nunca de&ido a la salta &arrera de ener$%a que pese peor hay

pocos vidrios que homo$nea y son di silicato de litio-Li3O 3SiO3 y sodio y

calcio vidrio de silicato de composicin Se cree que la atmica disposicin de

los vidrios se aparece en nucleacin homo$nea la estructura de las ases

cristalinas estequiometrias correspondientes. Esto minimi!ar%a la ener$%a li&re

de ormacin de un n1cleo.

Na3O-3+aO-0SiO3# y no queda claro por qu estos composiciones son capaces

de cristali!ar a travs de la homo$nea nucleacin. los mecanismos ms

importante aqu% es la nucleacin $ranel o nucleacin volumen# superfcial del

n1cleo y estos se distin$uen por las tra!as de 4+S .

En los vitro cermicos el mecanismo de nucleacin es de una superfcie mi"ta.

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"idos metlicos tales como 5rO3# (iO3# +eO3# +r3O0# S&3O0# y N&3O6 se

utili!an normalmente como a$entes de nucleacin en los vidrios de silicato.

Estas especies a2adido en peque2a cantidad a un lote de vidrio no son

completamente misci&les con la masa undida de silicato y orman $rupos su

microscpicas# uniormemente dispersadas en la mayor parte del vidrio

templado.

En los tratamientos de temperatura estas especies sirven como alta de

homo$eneidad en la ormacin de n1cleos no una $ran cantidad de a$entes

nucleones aumentara las propiedades del vitrocetamico y tam&in puede

promover dierentes ases cristalinas# 7or lo tanto# la cantidad y tipo del "ido

de nucleacin de&en optimi!arse para una composicin de vidrio particular#

para o&tener el eecto desea&le so&re la microestructura y las propiedades de

la fnal de +*S.

hay otros "idos no et%licos que se usa como a$entes nucleones como el 73O6

se usan en vidrios silicatos y promueven la cristali!acin del di silicato de litio.

y los osricos anh%dridos nos e me!clan con la matri! silicato que tiene como

"idos y orman orto osatos. los tipos coloidales representan otro tipo de

reaccin de vidrio silicato.

La nucleacin e superfcie se orma alrededor de $rietas y se propa$a dentro la

mayor parte del vidrio una de la maneras de controlarlo es mediante la

re$ulacin de rea de la superfcie del polvo.

el vitroceramico se puede desarrollar aun ms el campo de aplicacin ya que

por sus propiedades superiores +.4.(. y propiedades %sicas.

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La naturale!a de un cristal 7uede Ser determinado En un dia$rama de ase de

7ero ms En un dia$rama (((# de aqu% un sin n1mero de /ormas +ristalinas de

Alta (emperatura se pueden esta&ili!ar temperatura am&iente.

tam&in se defni las condiciones antes que se ormen los cristales# que llamo

pre nucleacin esto son la interaccin de los componente s de vidrio que

conduce a una separacin de ases o arre$lo estructural especifco . tam&in se

anali! sus tipos de orden S8O#98O#L8O.

El 98O pose en particular la presencia de anillos y a$rupacin a lo cual

pueden e"istir ciertas ases cristalina que no se o&tienen de otra manera. como

se di'o los vidrios no carden de periodicidad y simetr%a peor posen :uctuacin

en la densidad# microse$re$acio.

Se vio que la ase liquido liquido es uno de los enmenos de nucleacin claveen el vidrio porque de la presencia de dos ases no son misci&lemente si como

en la ima$en de a&a'o.

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la descomposicin espinodal es un proceso termodinmica que separa unasolucin homo$nea en dos ases distintas y no hay ener$%a de activacin y sepuede producir en una amplia variedad de lon$itud peor comien!a como unacomposicin sinusoidal en tres espacios dimensionales.

Es posi&le lo$rar la cristali!acin en el cristal en el nivel nano producir

cristales de ;

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tecnolo$%a en tcnicas fsicoqu%micas para &uscar solido cristalino y amoro y con

los equipos que se encuentra sa&remos mas so&re la nucleacin y procesos de

nucleacin en el uturo.