Resumen

En este trabajo, se ha adoptado el proceso de sinterización en dos etapas como estrategia prometedora para preparar cerámicas porosas de alto rendimiento con alta porosidad. Se utilizaron lodos de depuradora y cenizas de carbón residuales como materias primas y se añadieron almidón y CaCO3 como agente espumante mixto. La composición química de las materias primas y de los agentes espumantes mixtos se analizó mediante técnicas estándar. Todas las mezclas se prepararon a partir de materiales sólidos fijos mezclados en una proporción de 48 :32 :10 :10 (wt.%) para las cenizas de carbón, los lodos, el almidón y el CaCO3, respectivamente, seguido de pruebas de moldeo granular, envejecimiento, sinterización y estudio de propiedades. Se investigó a fondo la influencia de la velocidad de calentamiento, el tiempo de mantenimiento y la temperatura de calentamiento de las dos etapas en las características de la cerámica porosa obtenida. Las propiedades investigadas son la porosidad aparente, la densidad aparente, la resistencia a la compresión y la contracción lineal. Por un lado, los resultados muestran que el contenido principal de las materias primas es la sílice (SiO2). Por otro lado, los resultados muestran que el proceso de sinterización de la primera etapa tuvo una influencia mínima en las propiedades, mientras que el proceso de sinterización de la segunda etapa tuvo una influencia significativa en las propiedades de la cerámica porosa. Con los parámetros de sinterización optimizados (temperatura, velocidad de calentamiento y tiempo de mantenimiento) de la primera y la segunda etapa, se obtuvo un producto cerámico poroso de alto rendimiento con una porosidad aparente de hasta el 51,3%, una densidad aparente de hasta 1,22 g/cm3, una contracción lineal de hasta el 14,3% y una resistencia a la compresión de hasta 25,1 MPa. Además, los resultados de la composición de fases y la revolución de la microestructura mostraron suficientes fases vítreas y feldespato (Ca, Na) (Si, Al)4O8, que se sabe que mejoran la resistencia a la flexión de la cerámica. La comparación de estas propiedades y características con las de las cerámicas porosas estándar reveló que el producto desarrollado en este estudio competiría favorablemente para aplicaciones reales.

• Materias:Análisis de suelos Hormigón Asfalto Drenaje Acero
• Subjects:Soil testing Concrete Asphalt Drainage Steel
• Palabras claves:proceso de sinterización por etapas, materia prima, resistencia a la compresión, densidad aparente, velocidad de calentamiento, propiedad, porosidad aparente, contracción lineal, cerámica porosa obtenida, productos cerámicos porosos
• Keywords:stage sintering process, raw material, compressive strength, bulk density, heating rate, property, apparent porosity, linear shrinkage, obtained porous ceramic, porous ceramic products