Síntesis y Caracterización de CaAl2Si2O8 Obtenido Mediante Activación Mecánica Empleando Agentes de Control de Proceso

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Q. PABLO EUSEBIO HERNÁNDEZ MENDOZA

La anortita es un material de interés industrial electrónico debido a sus buenas propiedades físicas, presenta un bajo coeficiente de expansión térmica, un bajo coeficiente dieléctrico, además de ser resistente, por lo cual es utilizado como sustrato electrónico. La anortita se sintetizó a partir de sílice, alúmina y carbonato de calcio, hay reportes donde indican que la anortita es regularmente obtenida a una temperatura de 1450 ºC, sin embargo, por medio de la adición de diversos agentes de control de proceso (PCA) se buscó favorecer la obtención de las fases deseadas en un proceso a menores temperaturas de sinterización de las convencionalmente empleadas. En este trabajo de investigación, a la mezcla precursora le fueron añadidos diversos PCA como el ácido oxálico, glicina, ácido cítrico, etc., dichas mezclas fueron activadas mecánicamente durante 2, 4 y 8 h en un molino de alta energía (molino planetario), posteriormente, los polvos obtenidos se prensaron uniaxialmente los polvos obtenidos, los cuales fueron tratados térmicamente a las temperaturas de 1000, 1100 y 1200 ºC. Los productos obtenidos fueron caracterizados por difracción de rayos X para poder observar las fases presentes en las mezclas con y sin tratamiento térmico, se midió el tamaño de cristalita en los polvos, por otro lado, también se realizó el análisis termogravimétrico, espectroscopia infrarroja y microscopía electrónica de barrido, además, se midió el porcentaje de contracción de las pastillas, así como la densidad y porosidad de las pastillas tratadas térmicamente. De manera general, se observó que en los materiales tratados térmicamente existe una tendencia creciente en densidad conforme se iba incrementando la temperatura hasta llegar a 1300 ºC donde se obtuvo el 100% de anortita, pero se observó que al incrementar hasta 8 h la activación mecánica estas propiedades decaían, lo cual coincide con los análisis de SEM ya que se observó que a 8 h los poros en la pastillas eran más grandes en comparación a las de 4 h, sin embargo, a la temperatura de 1200 ºC se obtuvieron las mejores propiedades físicas después de 2 ser activadas mecánicamente durante 8 h las mezclas precursoras empleando ácido cítrico como PCA.

Síntesis y Caracterización de CaAl2Si2O8 Obtenido Mediante Activación Mecánica Empleando Agentes de Control de Proceso


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