Cinética de cristalização do vidro metassilicato de chumbo em temperaturas próximas à Tg

Referencia Apresentador Autores
(Instituição)
Resumo
08-023
Ricardo Felipe Lancelotti Lancelotti, R.F.(Universidade Federal de São Carlos); Rodrigues, A.M.(Universidade Federal de São Carlos); Cassar, D.R.(Universidade Federal de São Carlos); Zanotto, E.D.(Universidade Federal de São Carlos); Em materiais vítreos, é bem conhecido que os processos difusionais um pouco acima (10-20ºC) e abaixo da temperatura de transição vítrea (Tg) são extremamente lentos. Tal fato, dificulta a realização de experimentos, como por exemplo: taxas de crescimento de cristais e relaxação estrutural via índice de refração. Neste trabalho, nós obtemos dados experimentais de crescimento de cristais (U) para o vidro metassilicato de chumbo (PbO.SiO2). Este vidro foi escolhido por apresentar cristalização estequiométrica e não possuir dados de U na faixa de temperaturas próximas à Tg. O vidro foi fundido em um cadinho de platina a 1050 ºC em um forno elétrico e vertido em um molde cilíndrico. Após a fusão, o vidro foi tratado termicamente em 30 °C abaixo da Tg. Experimentos de DSC foram utilizados para obter o valor de Tg (405 ºC), este valor é muito próximo dos encontrados na literatura. Os experimentos para obter dados experimentais de crescimento de cristais foram realizados em fornos verticais com a temperatura controlada por meio de um termopar do tipo K devidamente calibrado. O experimento consistiu em submeter amostras com formato cúbico com faces polidas à tratamentos simples realizados por diferentes tempos e temperaturas. Após os tratamentos térmicos, cristais com formato de agulhas foram observados com auxílio de um microscópio óptico e os menores eixos foram medidos com o auxílio do software ImageJ. A metade do menor eixo destes cristais (R) foram plotados em função do tempo (t) e os valores de U foram obtidos a partir da inclinação da reta, U = dR/dt. Os valores de U obtidos neste trabalho foram comparados com valores de U de outros autores que trabalharam com vidros de mesma composição em temperaturas mais altas que as deste trabalho. Nota-se um razoável acordo entre estes dados e serão usados em estudos posteriores para entender o Paradoxo de Kauzmann e o desacoplamento entre os coeficientes de difusão que controlam o crescimento de cristais e o escoamento viscoso.
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