Formulacion De Un Vidrio

RESUMEN

Los vidrios son materiales compuestos por óxidos, caracterizados por poseen un orden de corto alcance en su red, (amorfos) y son además materiales duros y frágiles. Para producir un vidrio existen distintos métodos, los cuales dependerán de la velocidad a cual se enfríe.
En esta práctica se plantean como objetivos el poder definir las materias primas necesarias para la obtención devidrios y estudiar tanto la influencia de los tratamientos térmicos como la de los óxidos modificadores sobre algunas de las propiedades de los mismos (su densidad, temperatura de fusión, temperatura de transición vítrea, viscosidad, entre otras).
De los resultados obtenidos se pudo concluir que a medida que la velocidad de enfriamiento es mayor, disminuye la densidad del material y aumenta latemperatura de transición vítrea Tg. Así mismo, a mayor velocidad de enfriamiento, el vidrio será más duro, frágil y menos denso. Los óxidos influyen notablemente en tanto en la densidad como en la temperatura de fusión, de manera que a mayor cantidad de óxidos mayor densidad y menor Tm. Por el contrario, la viscosidad del material irá disminuyendo a medida que se aumenta la temperatura.Igualmente, es importante destacar los defectos presentes en el vidrio, estos pueden ser: grietas, burbujas, inclusiones, estrías, etc. Es importante destacar que estos están presentes en el material sin importar el tratamiento térmico al cual haya sido sometido el vidrio, por lo general son causados por problemas de temperaturas o por ejemplo; en el caso de las inclusiones son trozos de grafito cuandoestas se encuentran presentes en el crisol, las burbujas se presentan por la presencia de vapor durante el fundido y las estrías son un defecto de masa originadas debido a la falta de homogeneidad del vidrio, que ocurren gracias a las diferencias de composición.

CAPÍTULO I
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1.1 Materiales.
Para llevar a cabo la práctica, se trabajó con 2 formulaciones devidrios diferentes donde una cumplía con los parámetros establecidos por Lakatos y la otra no. A continuación se muestra una tabla donde se presenta la cantidad de materia prima utilizada, y la cantidad de óxido obtenido para cada formulación.
Tabla Nº1.- Formulaciones de los dos vidrios utilizados.
Materia Prima | F1 | gr de oxido | F2 | gr de óxido |
SiO2  | 28,05 | 28,05 | 28,08 | 28,08 | NaCO3 | 11,79 | 6,898 | 9,1 | 5,324 |
 Li2CO3 | 3,41 | 1,378 | 3,59 | 1,45 |
 CaCO3 | 11,49 | 6,434 | 8,64 | 4,838 |
 BaCO3 | 1,18 | 0,917 | 0 | 0 |
 ZnO | 0 | 0 | 6,29 | 6,29 |
 H3BO3 | 4,08 | 2,297 | 4,3 | 2,421 |
TOTAL  | 60 | 45,974 | 60 | 48,403 |

1.2 Equipos.
Tabla N°2. – Equipos utilizados en la práctica
Equipo | Marca | Función |
Estufa | Thermdyne Tope 1400 Furnace |Utilizado para el recocido de las formulaciones a una temperatura de 345°C. |
Horno | USB | Utilizado para fundir las formulaciones de los vidrios hasta 1100°C. |
Desecador | USB | Se utiliza para secar y deshidratar las muestras por medio del vacío. |
Compresor | | Se usa para crear un vacío en el desecador. |
Picnómetro | | Instrumento usado para medir densidades por medio de variacionesde volumen con respecto a una sustancia con densidad conocida. |
Balanza | Oxaus Adventurer | Medir la masa del picnómetro |
Mortero | | Trituras las muestras de vidrio. |
Microscopio | Olympus SZ61 | Utilizado para observar detallada y microscópicamente las muestras de vidrio. |
Cámara fotográfica integrada a la macro lupa | | Se usó para llevar un seguimiento fotográfico de losdefectos observados en cada muestra. |

1.3 Procedimiento Experimental.

Al comenzar, se formularon dos tipos de vidrios, uno cumplia con los parámetros de Lakatos y la otra no. Ambas muestras fueron colocadas en un horno de fusión a 1100ºC. El vidrio de formulación 1, que cumplía las reglas de Lakatos, fue retirado del calor y se vertió cuidadosamente en moldes distintos, a fin de someterlo a...