Síntesis, estructura y propiedades de vidrios de fosfato nitrurados del sistema Li2O-Na2O-PbO-P2O5

• Autores: Francisco Muñoz Fraile
• Directores de la Tesis: Luís Pascual (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2003
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Vicente Fernández Herrero (presid.), María Isabel Nieto Jiménez (secret.), Roger Marchant (voc.), José García Sole (voc.), Jesús Sanz Lázaro (voc.)
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• Resumen

  • Como consecuencia de su particular estructura, los vidrios de fosfato poseen determinadas propiedades que les confieren el carácter de vidrios especiales.

    Las principales características de etos vidrios son sus bajas temperaturas de transición vítrea y de reblandecimiento dilatométrico, altos coeficientes de expansión térmica y una elevada transparencia en el ultravioleta. Sin embargo, como consecuencia de su baja durabilidad química, su uso es muy limitado.

    Una alternativa para mejorar la durabilidad química de los vidrios de fosfato consiste en la sustitución parcial del oxígeno de la red vítrea por nitrógeno.

    La nitruración por tratamiento térmico en atmósfera de amoniaco ha demostrado ser un buen método para mejorar la durabilidad química sin provocar grandes cambios en el resto de las propiedades orignales de los vidrios.

    La incorporación de nitrógeno en los vidrios de fosfato produce un aumento de su densidad, dureza, índice de refracción, resistividad eléctrica, temperaturas de transición vítrea y de reblandecimiento dilatométrico y, especialmente, de su resistencia hidrolítica.

    Mediantre tratamiento térmico en atmósfera de amoniaco anhidro se ha llevado a cabo la síntesis de vidrios de fosfato nitrurados pertenecientes al sistema de composición Li2O-Na2O-PbO-P2O5. Se ha estudiado la cinética de nitruración así como la influencia de la temperatura sobre la incorporación de nitrógeno.

    Por otro lado, se ha determinado la viscosidad de los vidrios de fosfato base, mediante viscosimetría de alta temperatura, para establecer la relación entre la viscosidad inicial de los vidrios y la incorporación de nitrógeno durante el proceso.

    La estructura de los vidrios de fosfato base y la evolución estructural durante la sustitución de oxígeno por nitrógeno se han estudiado mediante espectroscopia Raman, Resonancia Magnética Nuclear (RMN) Magic Angle Spinning (MAS) y Double Quantum (DQ)-MAS de