Revista Colombiana de Física, Vol 43, No 2 (2011)

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Construcción Y Caracterización De Cerámicas Porosas A Partir De Espumas De Poliuretano Y Barbotinas De Arcillas Rojas

M. Ferrer, G. Peña Rodríguez, H. J. Dulcé

Resumen


Se fabricaron probetas de cerámicas porosas, con dimensiones promedio de 4cm de ancho, 12cm de largo y 2cm de alto a partir de espumas de poliuretano inmersas en barbotinas de arcillas rojas. Se utilizó barbotina con una densidad de 1,5 g/cm3 y un tamaño de partícula pasante tamiz ASTM 325 (45 _m). Con el objetivo de obtener cerámicas con diferentes porosidades, se utilizaron espumas con cuatro tipos de densidades. El proceso de fabricación de la probeta, consistió en comprimir la espuma a medida que se agregaba la barbotina; una vez saturada la espuma, se dejaba inmersa en la barbotina por 24 horas; luego, se sometió a proceso de secado a temperatura ambiente por 48 horas y 12 horas en estufa de circulación forzada; posteriormente, se realizó la cocción en mufla eléctrica a una temperatura máxima de 1000 oC durante 4 horas. El porcentaje de porosidad por absorción de agua se determinó usando la norma NTC 4321-3[1], el estudio de la superficie y la densidad de porosidad se halló usando microscopia óptica, mientras que para la resistencia mecánica a la flexión se uso la norma ISO 10545-4 [2]. Los resultados muestran que a medida que la densidad de la espuma disminuye la densidad de las cerámicas porosas obtenidas a partir de ellas, y el porcentaje de porosidad aumenta. No se encuentra relación directa entre la porosidad y la resistencia a la flexión ya que en la superficie se encuentran fallas en diferentes orientaciones lo que produce distintas fracturas en cada prueba. El propósito de este trabajo es contribuir a la fabricación y caracterización de cerámicas porosas, para ser usadas en procesos a nivel industrial.

 

Samples from porous ceramics were manufactured with average dimensions of 4cm wide, 12cm long and 2cm high from polyurethane foams embedded in red clay barbotine. Barbotine of 1, 5 g/cm3density and a particle size sieve intern ASTM 325 (45 _m) were used. With the purpose of obtaining ceramics with different porosities four different foam densities were used. The manufacturing process of the Samples, consisted of compressing the foam while the barbotine was being added, once saturated the foam it was left immersed in the barbotine for 24 hours, then it was subjected to drying at room temperature for 48 hours and 12 hours in an oven with forced circulation, subsequently the firing took place in an electric muffle at a maximum temperature of 1000 oC for 4 hours. The percentage of porosity for water absorption was determined using the standard NTC 4321-3[1], the study of the surface and density porosity were found using optical microscopy, while for the mechanical resistance to bending, the standard ISO 10545-4[2] was used. The results show that as the foam density decreases, the density of porous ceramics obtained from them, and the percentage of porosity increases. There is no direct relationship between porosity and bending strength since on the surface there are failures in different orientations leading to different fractures in each test. The purpose of this paper is to contribute to the fabrication and characterization of porous ceramics, to be used at level industrial processes.


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ISSN: 0120-2650

 

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