Revista Colombiana de Física, Vol 45, No 3 (2013)

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Estructura, porosidad y resistencia mecánica a la flexión de cerámicas porosas elaboradas con barrotinas rojas y espumas de poliuretano

Martha Yasmid Ferrer, G. Peña, E. Vera

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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ISSN: 0120-2650

 

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