Materias primas no convencionales en cerámica

Non-conventional raw materials in ceramics

Desde los tiempos más remotos, la humanidad utilizó la alfarería destinada a la fabricación de vasijas, y generó la primera aplicación de una transformación química. Si bien se fueron logrando avances técnicos, particularmente en el control del fuego, estas conquistas técnicas fueron a lo largo de muchos años oficios domésticos.

En etapas posteriores, la cerámica alcanzó un gran desarrollo, y ya en los tiempos modernos, se fueron adoptando criterios científicos, se incorporaron a las arcillas otros minerales, y así se abrieron nuevas perspectivas y posibilidades.

A lo largo de los tiempos, se han usado las materias primas disponibles, tales como arcillas de diferente tipo, y de modo menos generalizado, caolines, feldespatos, calizas, talcos, cuarzos, dolomitas y otros, sin preocuparse seriamente por su agotamiento. Sin embargo, aun cuando todavía la mayor parte de las explotaciones se realiza sin tener en cuenta esto, en nuestro siglo cada día se toma mayor conciencia de que estos insumos no son renovables y que se debería proceder con nuevos criterios de economía y planificación.

El tema que trata este libro se aborda en razón a lo anteriormente mencionado, basado en el trabajo del autor y sus colaboradores que busca reemplazar, al menos parcialmente, a las mencionadas sustancias por otros materiales que en muchos casos se originan como residuos desechables de la actividad industrial.

Las materias primas que se incluyen en este trabajo son las siguientes:

• Minerales no tradicionales: basalto, toba, diatomita, obsidiana, laterita y ceniza volcánica.
• Residuos agrícolas e industriales: perlita, ceniza de carbón, ceniza de cáscara de arroz, residuo de la industria cerámica.

Nano-oxides to Improve the surface properties of ceramic tiles

Nano-óxidos para mejorar las propiedades de superficie de revestimientos cerámicos

La finalidad de este trabajo es la de realizar baldosas con mejores características mecánicas superficiales, al incorporar óxidos de partículas nanométricas, como la circona y la alúmina, ya que se sabe que estos óxidos confieren unas propiedades mecánicas excelentes además de una buena resistencia al ataque químico. Para evitar cualquier peligro, las partículas nanométricas se usaron en forma de suspensión acuosa y se pulverizaron, por medio de un aerógrafo, directamente sobre el soporte cerámico seco, antes de la cocción.

Para observar la distribución de las partículas nanométricas y para optimizar el tratamiento de la superficie, se realizaron unos análisis por MEB-EDS sobre las muestras cocidas. Se llevó a cabo un análisis de difracción de rayos X (DRX) para evaluar la evolución de las fases de los distintos materiales durante la fase de cocción. Las características mecánicas de la superficie de las muestras han sido evaluadas por el ensayo de resistencia al rayado y de dureza Vickers.

Además, también se llevaron a cabo ensayos de resistencia química. Las observaciones microestructurales han permitido entender cómo actuaron las partículas nanométricas de alúmina y circona para mejorar las prestaciones superficiales de las baldosas cerámicas modificadas.