Preparación y estudio de vidrios obtenidos por el procedimiento sol-gel

Resumen

Se han preparado materiales vitreos de los sistemas r2o-sio2, b2o3-sio2, na2o-b2o3-sio2 por el procedimiento sol-gel. En dichos materiales se estudio su evolucion termica, estructural y microestructural, su proceso de densificacion, diversas propiedades electricas y mecanicas y su resistencia hidrolitica. Los vidrios mostraron una estructura tipica de una red de silice en la que existen numerosos grupos silanoles y moleculas de agua absorbida y los iones alcalinos, poco incorporados a la estructura, se alojan en huecos intersticiales de la red de silice. Esto determina elevados valores de conductividad electrica y baja resistencia hidrolitica. A partir de 500 c los vidrios desvitrifican, cristalizando -cristobalita, tridimita y cuarzo. Los materiales de borosilicato ademas poseen agrupaciones mixtas si-o-b situadas preferentemente en la parte mas externa de las particulas de silice y asociadas a grupos oh-. Las propiedades mecanicas y separacion de fases de los vidrios de borosilicato sodico son semejantes aunque no identicas a las de los vidrios convencionales de la misma composicion. La resistencia hidrolitica de estos materiales depende del proceso de densificacion y del contenido de b2o3 de las muestras. En general, todas las muestras densifican mediante mecanismos de condensacion-polimerizacion de los grupos silanoles y, en su caso, de los =b-oh. Cuando los contenidos de b2o3 son elevados, ademas se favorece a temperaturas mas altas un sinterizado por un mecanismo de flujo viscoso.