Comportamiento de la eucriptita a alta temperatura mediante estudio in situ por difracción de Rayos X

Abstract

[ES]: La eucriptita es un aluminosilicato de litio con peculiares propiedades de expansión térmica: posee expansión negativa, es decir, se contrae con el aumento de la temperatura en una de sus orientaciones cristalográficas. Debido a esta singularidad la eucriptita se utiliza en la fabricación de materiales con coeficiente de expansión térmica (CTE) próximo a cero. Para este trabajo, se han sintetizado dos composiciones de eucriptita solución sólida con contenidos en Li2O:Al2O3:SiO2 iguales a 1:1:3 y 1:1:2. La síntesis se ha realizado a partir de caolín, carbonato de litio y TEOS o γ- alúmina respectivamente. Los polvos de las dos composiciones de eucriptita se han caracterizado mediante difracción de Rayos X de alta resolución a alta temperatura entre 25 y 1200 ºC. Se ha estudiado el efecto de la temperatura en la estructura y la composición mediante la determinación de los parámetros de red y la estructura cristalina. Los cambios observados se han relacionado con las variaciones del CTE con la temperatura de sinterización de materiales basados en estas composiciones.

[EN]: Eucryptite is a lithium aluminosilicate with striking thermal expansion properties: it has negative expansion, i. e. it contracts upon heating in one of its crystallographic dimensions. Due to this characteristic, eucryptite is used in the fabrication of very low coefficient of thermal expansion materials. Two different eucryptite solid solution compositions were synthesized in this study with Li2O:Al2O3:SiO2 contents of 1:1:3 and 1:1:2. The synthesis was prepared using kaolinite, lithium carbonate and TEOS and γ- Al2O3, respectively. High resolution X Ray diffraction characterization was performed at high temperature for both compositions between 25 and 1200 ºC. The temperature effect on structure and composition was studied by determining cell parameters and crystal structures. The relation between the observed changes and the CTE variations with the sintering temperature of materials based in these compositions was finally determined.