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| Description
| - Los materiales cerámicos porosos basados en cordierita se han constituido en un importante segmento de la industria cerámica actual. En los últimos a?os, estos materiales han recibido considerable atención como materiales estructurales livianos, aislantes térmicos y soporte de catalizadores, entre otros. Para estas aplicaciones, se requiere combinar una elevada porosidad y un bajo peso del componente, con una buena estabilidad mecánica aún a las elevadas temperaturas que puede implicar su uso, lo cual representa un reto dado el compromiso existente entre estos requerimientos. En este trabajo, se evaluaron materiales preparados a partir de dos mezclas precursoras de cordierita, basadas en caolín, talco y alúmina, por consolidación térmica (80°C, 4h) de suspensiones acuosas estables de las mezclas cerámicas con almidón. Se emplearon dos almidones nativos diferentes, de papa y de maíz. El gel de almidón, que actúa como ligante de las probetas en verde, genera los poros cuando es eliminado en un tratamiento térmico posterior (650°C, 2h). La transformación de las materias primas en cordierita se llevó a cabo por reacción-sinterización a 1330°C, 4h. De esta forma, se prepararon barras de 35-50 mm de largo por 3,5-4,0 mm de diámetro, que se evaluaron mecánicamente en flexión en 3 puntos desde temperatura ambiente hasta 1100°C. Para los ensayos mecánicos se empleó una máquina servohidráulica INSTRON 8501, un dispositivo de SiC ('span': 30 mm) y control por desplazamiento (0,1 mm/min). Las diferencias registradas en el comportamiento y los valores de los parámetros mecánicos (módulo de Young y resistencia a la fractura) se relacionaron con las características de las materias primas y la composición, textura y parámetros microestructurales desarrollados en los materiales finales, en especial, la porosidad y la presencia de fase vítrea.
- Cordierite based ceramics are an important segment of the present ceramic industry. In the last years, cordierite based porous ceramics have received great attention as light structural materials, thermal insulting and catalyst supports, among others. For these applications, a combination of high porosity and low weight of the component are required, together with mechanical stability even at high temperatures which might prevail in use. The combination of these requirements is a challenge due to the compromise existing among them. In this work, materials prepared from two mixes precursor of cordierite based on kaolin, talc and alumina by thermal consolidation (80°C, 4 h) of stable aqueous suspensions mix-starch were evaluated. Two different native starches, potato and corn, were employed. The starch gel, which acted as binder in the green body, generates the pores when it was eliminated during a further thermal treatment (650°C, 2 h). The transformation of the raw materials in cordierite was carried out by reaction-sintering at 1330°C, 4h. Cylindrical bars of 35-50 mm in length and 3.5-4.0 mm in diameter were prepared using this method, and then, they were mechanically evaluated from room temperature to 1100°C using 3- point bending. A servohydraulic testing machine INSTRON 8501, a SiC fixture (span: 30 mm) and displacement control (0.1 mm/min) were used for the mechanical testing. The difference observed in the behavior and the mechanical parameters (Young modulus and mechanical resistance) were related with the characteristics of raw materials and the composition, texture and microstructure developed in the final materials, especially porosity and the presence of glassy phase. (en)
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| Title
| - Comportamiento mecánico a alta temperatura de materiales cerámicos porosos a base de cordierita evaluado en flexión en tres puntos
- High-temperature mechanical behavior of porous cordierite-based ceramic materials evaluated in three-point flexure (en)
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| - Comportamiento mecánico a alta temperatura de materiales cerámicos porosos a base de cordierita evaluado en flexión en tres puntos
- High-temperature mechanical behavior of porous cordierite-based ceramic materials evaluated in three-point flexure (en)
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| - cordierite; high temperature; three-point bending; Porous ceramics (en)
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| - Memorias del Congreso Internacional de Metalurgía y Materiales SAM-CONAMET / IBEROMAT / MATERIA 2014
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| - Gregorová, Eva
- Pabst, Willi
- Camerucci, Maria Andrea
- Sandoval, Maria Laura
- Gass, Sebastian Esteban
- Talou, Mariano Hernan
- Tomba Martinez, Analia Gladys
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