Estructura, porosidad y resistencia mecánica a la flexión de cerámicas porosas elaboradas con barrotinas rojas y espumas de poliuretano
Resumen
Se reporta la caracterización de cuatro cerámicas porosas, C1, C2, C3 y C4, obtenidas a partir de cuatro espumas de poliuretano utilizadas como matriz E1, E2, E3 y E4 y barbotinas de arcillas rojas como refuerzo. Las espumas se estudiaron con Microscopia Electrónica de Barrido SEM, se determinó el tamaño de los poros usando la Norma ASTM E112 [1]. Las composición química de las arcillas, utilizadas para la fabricación de las barbotinas se hizo por Difracción de Rayos X (DRX) [2], la barbotina utilizada tenía una densidad 1,5 g/cm3, un tamaño de partícula pasante tamiz ASTM 325 (45 µm) y una viscosidad de 365.3 cP . El proceso de fabricación, fue por inmersión, se sumerge la espuma en la barbotina por 24 horas, luego se somete a un proceso de secado a temperatura ambiente por 48 horas y 12 horas en estufa de circulación forzada, posteriormente, se realiza la cocción en mufla eléctrica a una temperatura máxima de 1000 ºC durante 4 horas. El porcentaje de porosidad se determina por absorción de agua usando la norma NTC 4321-3[3], la resistencia mecánica a la flexión se determina de acuerdo con la norma ISO 10545-4[4], el tamaño de grano se determinó usando la norma ASTM E112[1]. Los resultados muestran una relación inversa entre la densidad de las espumas y las cerámicas, de igual forma una relación inversa entre el % de porosidad y la resistencia mecánica. No se encuentra una relación clara entre la forma y tamaño del poro en la espuma y la forma y tamaño del grano de la cerámica. Las propiedades de la espuma utilizada como matriz influyen de manera importante en las propiedades de las cerámicas obtenidas a partir de ellas. El propósito de este trabajo es contribuir con un método en la fabricación y en la caracterización de cerámicas porosas, para ser usadas en procesos a nivel industrial.
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