Dilatometria
Páginas: 5 (1154 palabras)
Publicado: 21 de marzo de 2012
RESUMEN DILATOMETRÍA
Los materiales cerámicos durante su proceso de fabricación (etapas de cocción, sinterización, etc.), sufren cambios dimensionales debido al calentamiento y enfriamiento al cual son sometidos. Para entender el comportamiento de los cerámicos durante dichos procesos, se desarrollaron diferentes técnicas de caracterización como la dilatometría.
DILATACIÓN
Todo cuerpo, porefectos del calor que recibe sufre algunos cambios, uno de ellos es la dilatación, la cual consiste en el aumento o la disminución de las dimensiones de un material sometido a cambios de temperatura. En los materiales, esta propiedad se vincula con la energía de enlace mediante el coeficiente de dilatación o contracción térmica.
La mayoría de los materiales cerámicos están enlazados por fuertesuniones iónicas o covalentes y tienen coeficientes de dilatación bajos en comparación con los metales. En los cerámicos refractarios, la alta temperatura de fusión, también se origina en las intensas atracciones atómicas que resultan en bajos coerficientes de dilatación térmica. Los enlaces entre átomos en los polímeros son colvalentes, las fuerzas intermoleculares, que unen cadenas entre sí, sondébiles, lo que propicia altos coeficientes.
El coeficiente de dilatación térmica (α) o coeficiente de expansión térmica lineal= esta dado por el cambio de dimensiones (ΔL) por unidad de longitud que se observa en un material que experimenta un cambio de temperatura (ΔT) . Este coeficiente se define como:
α= lf - lo lo (Tf - To)= ∆llo ∆T
DILATOMETRÍA
La dilatometría es una técnica es unatécnica usada para medir el cambio en la longitud de una muestra (una gran precisión de los cambios en la dimensión de los sólidos, materiales fundidos, polvos y pastas en un cambio de temperatura programado) en función de la temperatura, mientras la sustancia es sometida a un incremento de temperatura controlado.
Por medio de incrementos controlados de temperatura se cuantifica si el materialmanifiesta variaciones en su longitud y a qué temperatura se presentan las dilataciones o contracciones, según el cambio en las pendientes de las curvas.
Para la medición con una gran precisión de los cambios en la dimensión de los sólidos, materiales fundidos, polvos y pastas en un cambio de temperatura programado y con una tensión de muestra despreciable, la dilatometría (DIL) es el métodofavorito.
DILATOMETRO
El dilatómetro es el equipo con el cual llevamos a cabo esta técnica de caracterización. La Universidad, más exactamente la escuela de física posee un dilatómetro como el que vemos, un L75 de tipo vertical, a cargo del centro de excelencia en materiales. Allí lo usan principalmente para el estudio de materiales vitrocerámicos con aplicaciones en fotónica. Entre algunasespecificaciones del equipo tenemos, temperaturas entre 100º y 2400, rata de calentamiento variable, medición de dilataciones del orden de 2500 micras y un vacio máximo de 10-5 bares.
La estos equipos se pueden clasificar en dilatómetros horizontales y verticales, los horizontales presentan una zona de temperatura uniforme en contacto con la muestra y se usa en la gran cantidad de los casos. Eldilatómetro vertical se emplea para piezas grandes como materiales refractarios y cuerpos de arcilla.
Transformador Diferencial Lineal LVDT
Varilla de Empuje
Horno
Muestra
Indicadores de Temperatura
Entrada de Gases
Carcasa
El principio del funcionamiento del equipo es sencillo, se introduce la pieza al porta muestras y se definen los parámetroscon los que se va a trabajar, temperaturas, presión, rata de calentamiento, atmósfera etc. La muestra comienza a contraerse o expandirse y cambia de dimensiones, dicho cambio es transmitido por la varilla de empuje la cual va conectada a un LVDT, el cual transforma el movimiento en una señal eléctrica por efectos de un campo magnético. Instantáneamente se van produciendo los dilatogramas donde se...
Los materiales cerámicos durante su proceso de fabricación (etapas de cocción, sinterización, etc.), sufren cambios dimensionales debido al calentamiento y enfriamiento al cual son sometidos. Para entender el comportamiento de los cerámicos durante dichos procesos, se desarrollaron diferentes técnicas de caracterización como la dilatometría.
DILATACIÓN
Todo cuerpo, porefectos del calor que recibe sufre algunos cambios, uno de ellos es la dilatación, la cual consiste en el aumento o la disminución de las dimensiones de un material sometido a cambios de temperatura. En los materiales, esta propiedad se vincula con la energía de enlace mediante el coeficiente de dilatación o contracción térmica.
La mayoría de los materiales cerámicos están enlazados por fuertesuniones iónicas o covalentes y tienen coeficientes de dilatación bajos en comparación con los metales. En los cerámicos refractarios, la alta temperatura de fusión, también se origina en las intensas atracciones atómicas que resultan en bajos coerficientes de dilatación térmica. Los enlaces entre átomos en los polímeros son colvalentes, las fuerzas intermoleculares, que unen cadenas entre sí, sondébiles, lo que propicia altos coeficientes.
El coeficiente de dilatación térmica (α) o coeficiente de expansión térmica lineal= esta dado por el cambio de dimensiones (ΔL) por unidad de longitud que se observa en un material que experimenta un cambio de temperatura (ΔT) . Este coeficiente se define como:
α= lf - lo lo (Tf - To)= ∆llo ∆T
DILATOMETRÍA
La dilatometría es una técnica es unatécnica usada para medir el cambio en la longitud de una muestra (una gran precisión de los cambios en la dimensión de los sólidos, materiales fundidos, polvos y pastas en un cambio de temperatura programado) en función de la temperatura, mientras la sustancia es sometida a un incremento de temperatura controlado.
Por medio de incrementos controlados de temperatura se cuantifica si el materialmanifiesta variaciones en su longitud y a qué temperatura se presentan las dilataciones o contracciones, según el cambio en las pendientes de las curvas.
Para la medición con una gran precisión de los cambios en la dimensión de los sólidos, materiales fundidos, polvos y pastas en un cambio de temperatura programado y con una tensión de muestra despreciable, la dilatometría (DIL) es el métodofavorito.
DILATOMETRO
El dilatómetro es el equipo con el cual llevamos a cabo esta técnica de caracterización. La Universidad, más exactamente la escuela de física posee un dilatómetro como el que vemos, un L75 de tipo vertical, a cargo del centro de excelencia en materiales. Allí lo usan principalmente para el estudio de materiales vitrocerámicos con aplicaciones en fotónica. Entre algunasespecificaciones del equipo tenemos, temperaturas entre 100º y 2400, rata de calentamiento variable, medición de dilataciones del orden de 2500 micras y un vacio máximo de 10-5 bares.
La estos equipos se pueden clasificar en dilatómetros horizontales y verticales, los horizontales presentan una zona de temperatura uniforme en contacto con la muestra y se usa en la gran cantidad de los casos. Eldilatómetro vertical se emplea para piezas grandes como materiales refractarios y cuerpos de arcilla.
Transformador Diferencial Lineal LVDT
Varilla de Empuje
Horno
Muestra
Indicadores de Temperatura
Entrada de Gases
Carcasa
El principio del funcionamiento del equipo es sencillo, se introduce la pieza al porta muestras y se definen los parámetroscon los que se va a trabajar, temperaturas, presión, rata de calentamiento, atmósfera etc. La muestra comienza a contraerse o expandirse y cambia de dimensiones, dicho cambio es transmitido por la varilla de empuje la cual va conectada a un LVDT, el cual transforma el movimiento en una señal eléctrica por efectos de un campo magnético. Instantáneamente se van produciendo los dilatogramas donde se...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.