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TITANATO DE CIRCONIO: estabilidad termodinámica y expansión térmica
Carlos Andres Ipiales Leiton Cod. 174517

Existen diferentes estudios realizados acerca del titanato de circonio, se revisaran diferentes composiciones estequiométricas a presión atmosférica. Algunas de las mas llamativas aplicaciones que se conocen sobre este material las enumeraremos a continuación:
Telecomunicación:algunas propiedades que poseen los materiales de titanato de circonio los hacen unos excelentes candidatos para este tipo de aplicaciones, usados como sintonizadores, filtros y osciladores de tensión, a continuación se muestran dichas características que los hacen especiales para las telecomunicaciones. Electrocerámicos; son usados como resonadores dieléctricos debido a su alta constantedieléctrica, alto factor de calidad y a su pequeña variación de la frecuencia de resonancia con la temperatura.
Veremos también aplicaciones tanto de los titanatos de circonio y de de los óxidos de titanio y circonio sin reaccionar, as como también algunas de sus principales características. La actividad catalítica resulta ser una de las principales aplicaciones, de la misma manera se usan para soportespara los catalizadores, se usan como pigmentos, sensores de hidrocarburos y de humedad.
La formación de los titanatos de circonio tiene lugar a temperaturas de entre los 100 a 1700 grados centígrados, teniendo los óxidos en estado solido, de la misma manera se pueden obtener los titanatos por reacciones sol-gel a temperaturas entre 500 y 600 grados centígrados.
Los primeros estudios que dieron aconocer sobre los óxidos de titanio y circonio en un sistema fueron por el año de 1951, los estudios llevados a cabo por Sowman y Andrews tuvieron como resultado que al someter los óxidos a calentamiento no se detecto la presencia de titanatos de circonio pero si encontraron cambios de solubilidad entre ellos, también se encontró un punto eutectico entre el 50 y el 55% de peso. Años mas adelantese encontró la presencia de los titanatos y se determino que su estructura era ortorrombica .
Al estudiar nuevamente las mezclas binarias de los óxidos de titanio y circonio se encontraron nuevos hallazgos, una máxima solubilidad a 1760 grados centígrados y que decrecía proporcionalmente con la temperatura.
Años mas tarde se realizan estudios a partir de los puntos de fusión de los compuestospuros y de las mezclas de solidus y de luquidus de las mezclas binarias, se propuso que los limites de solubilidad solida de TiO2 en t-ZrO2 son inferiores a los trabajos antes mencionados y se estableció una región monofásica para los titanatos de circonio. También se pudo determinar tres puntos invariantes, dos peritecticos entre 2200 y 1830ºC y un eutectico en 1720ºC. Y algunos años mas adelantese descubrió un nuevo mineral llamado srilankita (ZrTi2O6) con estructura ortorrombica con una superestructura en el eje c. la presencia de esta superestructura nos indica que esta es una estructura ordenada y que en su descomposición hacia ZrTiO4 pasa a una desordenada. Basados en estos descubrimientos y con ayuda de Y3O3 un compuesto acelerador se pudo determinar la presencia de muestraspresentes como Zr3Ti7O24, Y2TI2O7. Esto llevo a dar cuenta de la importancia de las velocidades de enfriamiento y de las impurezas a la hora de tratar muestras binarias.
El Y2O3 es un aditivo que se usa para estabilizar fases a temperatura ambiente; diferentes estudios se han llevado a cabo usando este tipo de acelerador, uno de los primeros estudios revelo que los óxidos de titanio al serestabilizados con un 8% de Y2O3 tenían un mayor tamaño de grano que aquellos que no recibían el tratamiento y resultaban ser transparentes. A partir de este momento se iniciaron variación de experimentos para la preparación de diversos materiales y con diversas características usando óxidos de titanio de circonio y de itrio.
Un nuevo estudio años mas tarde demostraría que a los materiales de c-ZrO2 con...