ImpactU Versión 3.11.2 Última actualización: Interfaz de Usuario: 16/10/2025 Base de Datos: 29/08/2025 Hecho en Colombia
Transformaciones de fases durante la devitrificación del sistema amorfo MgO-Li2O-AL2O3-3.5SiO2. Efecto en las propiedades de transparencia y microdureza
espanolLos vidrios de aluminosilicato de magnesio y litio tratados termicamente, permiten obtener cristales de s-cuarzo opticamente isotropicos con un indice de refraccion cercano al del sistema amorfo, lo cual sugiere la posibilidad de obtener sistemas policristalinos transparentes con buenas propiedades mecanicas. El objetivo de este estudio es evaluar las propiedades de transparencia y microdureza del sistema MgO-Li2O-Al2O3-3.5SiO2 (MLAS) en funcion del su grado de cristalinidad bajo tratamientos termicos controlados. Muestras pulidas (~1,5 mm de espesor) de un vidrio de MLAS obtenido por fusion, se sometieron a tratamientos termicos con variacion de temperaturas entre los 625°C y los 725°C, a diferentes tiempos de exposicion (~10-120 min). Con el fin de evaluar sus propiedades opticas, segun el tratamiento termico al que fueron sometidas, a las muestras se les determino el grado de transmitancia en la region ultravioleta- visible-NIR. Mediante microscopia optica se determino el grado de cristalinidad en funcion de la cantidad y el tamano de los cristales. Los resultados de la cristalinidad (DRX) muestran que a temperaturas entre 650 °C y 675 °C se favorece los procesos de nucleacion de s-Cuarzo, mientras que a temperaturas mas altas como 700 °C y 725 °C se favorece principalmente el crecimiento de cristales de s-Espodumena. El desarrollo de grandes cristales de s- Espodumena induce a la reduccion de la transparencia y empeora las propiedades mecanicas respecto al vitroceramico de s-Cuarzo. Con el interes de producir materiales transparentes y con buenas propiedades mecanicas a partir de vidrios de MgO- Li2O-Al2O3-3.5SiO2 los resultados de este trabajo permiten recomendar tratamientos termicos a 650 °C durante 30 minutos con el fin de desarrollar cristales tipo s-Cuarzo. EnglishHeat treated magnesium and lithium aluminosilicate glasses develop s-Quartz phases with isotropic optical properties with a refraction index close to the amorphous system. This fact allows to develop transparent polycrystalline materials with outstanding mechanical properties. The aim of this paper was evaluate transparence and microhardness for the MgO-Li2O-Al2O3-3.5SiO2 ( MLAS) system as a function of the crystalline fraction after thermal processes. Polished samples of MLAS glass (~ 1,5 mm thick) were heat treated in the temperature range from 625°C up to 725°C during different times (~10-120 min). The optical properties were evaluated by transmittance using UV-VIS-NIR spectrometer. Crystals number and size were estimated by optical microscopy. X-ray diffraction indexation of heat treated samples from 650 °C up to 675 °C precipitates mainly s-Quartz meanwhile heat treated samples from 700 °C up to 725 °C precipitates mainly p-Spodumene. Transparence decreases as the s-Spodumene crystal size increases, and respect to s- Quartz glass-ceramics, poor mechanical properties are developed. Using the results of this work, in order to build up transparent glass ceramics from the parent glass with outstanding mechanical properties we suggest 650 °C heat treatments during 30 minutes with the aim to precipitate s-Quartz instead of s-Spodumene crystals.