| CÁLCULO
Y EVALUACIÓN DEL ASPECTO DE UN VIDRIADO EN FUNCIÓN DE LA MODIFICACIÓN
DE SU COMPOSICIÓN |
| 1)
ELEMENTOS MÁS CORRIENTES DE UN VIDRIADO : |
| OXIDOS
DE FORMA RO : |
| Tipo |
Designación |
Nombre común
|
Peso molecular |
Clase/Acidez
|
| CaO |
Óxido
Calcio |
Calcio |
56,08 |
Bibasico |
| ZnO |
Óxido
de Zinc |
Zinc |
81,38 |
Bibásico
|
| MgO |
Óxido
de Magnesio |
Magnesio |
40,30 |
Bibásico
|
| BaO |
Óxido
de Bario |
Bario |
153,34 |
Bibásico
|
| PbO |
Óxido
de Plomo |
Plomo |
223,20 |
Bibásico
|
| SrO |
Óxido
de Estroncio |
Estroncio |
103,62 |
Bibásico
|
| ÓXIDOS
DE FORMA R2O |
| Tipo |
Designación |
Nombre común |
Peso molecular |
Clase/Acidez
|
| Na2O |
Óxido
de Sodio |
Sosa |
61,98 |
Bibásico
|
| K2O |
Óxido
de Potasio |
Potasa |
94,19 |
Bibásico
|
| Li2O |
Óxido
de Litio |
Litio |
29,88 |
Bibásico |
| ÓXIDOS
DE FORMA R2O3: |
| Tipo |
Designación |
Nombre
común |
Peso
molecular |
Clase/Acidez
|
| Al2O3 |
Óxido
de Aluminio |
Alúmina |
101,96 |
Hexabásico
|
| B2O3 |
Óxido
de Boro |
Boro |
69,62 |
Triácido
|
| Fe2O3 |
Óxido
de Hierro |
Hierro |
159,69 |
Hexabásico
|
| ÓXIDOS
DE FORMA R-O2: |
| Tipo |
Designación |
Nombre
común |
Peso
molecular |
Clase/Acidez
|
| SiO2
|
Óxido
de Silicio |
Sílice |
60,08 |
Diácido |
| ZrO2 |
Óxido
de Zirconio |
Circón |
123,22 |
Diácido |
| TiO2 |
Óxido
de Titanio |
Titanio |
79,88 |
Diácido
|
| OTRAS
FORMAS: |
| Tipo |
Designación |
Nombre
común |
Peso
molecular |
Clase/Acidez
|
| P2O5 |
Óxido
de Fósforo |
Fósforo |
141,94 |
Triácido
|
|
| 2)
FORMULA DEL VIDRIADO: |
| Si la fórmula
está expresada en % en peso será necesario convertirla en
% molar de cada constituyente.
Ejemplo de composición
de un vidriado:
| OTRAS
FORMAS: |
| Óxido
|
%
Peso |
Fracción
molar |
% Molar |
| P2O5 |
Óxido
de Fósforo |
Fósforo |
141,94 |
| SiO2 |
55 |
55/60,0848
= 0,9154 |
100x(0,9154/1,4425)
= 63,46 % |
| Al2O3 |
10
|
10/101,9612
= 0,0981 |
100x(0,0981/1,4425)
= 6,80 % |
| B2O3 |
10
|
10/69,6182
= 0,1436 |
100x(0,1436/1,4425)
= 9,95 % |
| K2O |
2 |
2/94,1954
= 0,0212 |
100x(0,0212/1,4425)
= 1,47 % |
| Na2O
|
4
|
4
4/61,9790 = 0,0645 |
100x(0,0645/1,4425)
= 4,47 % |
| PbO |
10 |
10/223,1994
= 0,0448 |
100x(0,0448/1,4425)
= 3,10 % |
| CaO |
8 |
8/56,0794
= 0,1426 |
100x(0,1426/1,4425)
= 9,88 % |
| ZnO |
1 |
1/81,3794
= 0,0123 |
100x(0,0123/1,4425)
= 0,85 % |
| |
total
=100 |
total
= 1,4425 |
total = 100,00
% |
|
| 3)
CÁLCULO DE LA ACIDEZ DEL VIDRIADO: |
La acidez "A"
es igual a:
"A"
= Valencias Ácidas / Valencias Básicas
Valencias Ácidas
= (%mol SiO2 + %mol TiO2 + %mol ZrO2) + 3 x (%mol B2O3 + %mol P2O5)
Valencias Básicas
= (Suma %mol RO + Suma %mol R2O) + 3 x (%mol Al2O3 + %mol Fe2O3)
siendo :
Suma %mol RO = %mol (CaO+ZnO+MgO+BaO+PbO+SrO)
Suma %mol R2O = %mol ( Na2O+K2O+Li2O)
En el ejemplo:
"A" = ((63,46)
+ (3 x 9,95)) / ((1,47+4,47+3,10+9,88+0,85) + (3 x 6,80))
"A" = (63,46 + 29,87) / ( 19,77 + 20,4)
"A" = 93,31 / 40,17
"A"
= 2,32
|
| 4)
ASPECTO DEL VIDRIADO: |
| Acidez
"A" |
Aspecto
del vidriado |
| 0,70 a 0,80 |
Harinoso |
| 0,80 a 1,45 |
Mate |
| 1,45 a 1,90 |
Brillante posible |
| 1,90 a 2,00 |
Brillante |
| 2,00 a 2,30 |
Brillante seguro |
| 2,30 a 2,50 |
Brillante |
| 2,50 a 2,90 |
Brillante posible |
| por encima de
2,90 |
Devitrificación |
El intervalo más estable de un vidriado estará comprendido
entre valores de acidez "A" de 2,00 a 2,30.
Las adiciones a un
vidriado modificando su acidez por debajo de estos valores dará
mates si "A" < 2,00 y devitrificaciones si "A"
> 2,30.
La matidez es el resultado
de una fusión inmadura. La devitrificación desarrolla cristalizaciones
en el enfriamiento.
Todos estos datos
deben ser tomados con relatividad debido a la influencia de las condiciones
de cocción, molienda, mezclado, aplicación.
El valor de "A"
disminuye si:
· % Sílice
diminuye
· % Boro diminuye (el boro hace bajar "A" 3 veces más
que la sílice a igual composición molar)
· % Óxidos RO y R2O aumentan
· % Alúmina aumenta (la Alúmina matea 3 veces más
que los Óxidos básicos RO y R2O a igual composición
molar
Hay que tener presente que se trata de composiciones de vidriados, y se
supone una fusión homogénea; La adición de materias
primas que no puedan ser totalmente digeridas por la fase vítrea
durante la cocción, no tendrá el efecto esperado.
Por ejemplo, una adición
de Al2O3 bajo la forma de Alúmina calcinada molida no dará
el efecto esperado si la temperatura de fusión del vidriado es
insuficiente, inferior a 1250 ºC. Para vidriados de baja temperatura
es mejor añadir la alúmina en forma de caolín (el
caolín contiene también sílice y habrá un
aumento de la temperatura de fusión a la vez que una disminución
de la dilatación del vidriado resultante).
|