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Crescimento de cristais em vidros óxidos: testes de modelos e do possível desacoplamento entre difusão iônica e fluxo viscoso

Processo: 04/10703-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2005
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2008
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Edgar Dutra Zanotto
Beneficiário:Marcio Luis Ferreira Nascimento
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Crescimento de cristais   Vidro   Viscosidade

Resumo

As equações de Stokes-Einstein / Eyring prevêem uma relação entre a difusão molecular e a viscosidade de líquidos. Muitos estudos têm sido desenvolvidos em busca de evidências experimentais que suportem ou rejeitem a validade dessas equações numa ampla faixa de temperaturas. Tema recente em importantes publicações da área, existem indícios experimentais de um desacoplamento (breakdown) em T<1,2Tg (Tg é a temperatura de transição vítrea) entre a difusão molecular e a viscosidade num vidro metálico, em materiais orgânicos e em alguns vidros óxidos. O objetivo deste projeto é aferir com precisão a existência desse possível breakdown, utilizando medidas relativamente simples e precisas através da determinação experimental da taxa de crescimento de cristais em vidros, e também da viscosidade. Após essas etapas serão calculados o coeficiente de difusão efetivo dos constituintes estruturais que migram através da interface líquido-cristal (utilizando modelos teóricos de crescimento de cristais). Todas essas propriedades serão analisadas numa ampla faixa de temperaturas. Além disso, esforços serão dirigidos para a escolha de vidros nos quais os coeficientes de autodifusão de silício e oxigênio sejam conhecidos. Cabe ressaltar que tal método de obtenção do coeficiente de difusão efetivo é proposta recente dos autores deste projeto, resultando em medidas quantitativas relativamente fáceis se comparadas com medidas diretas de autodifusão. (AU)

Publicações científicas (6)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
FERREIRA NASCIMENTO, MARCIO LUIS; FOKIN, VLADIMIR MIHAILOVICH; ZANOTTO, EDGAR DUTRA; ABYZOV, ALEXANDER S. Dynamic processes in a silicate liquid from above melting to below the glass transition. Journal of Chemical Physics, v. 135, n. 19 NOV 21 2011. Citações Web of Science: 40.
FERREIRA NASCIMENTO, MARCIO LUIS; MARTINS RODRIGUES, ANA CANDIDA; SOUQUET, JEAN-LOUIS. Free volume and energy barriers to equilibrium viscosity and ionic transport in alkali disilicates. PHYSICS AND CHEMISTRY OF GLASSES-EUROPEAN JOURNAL OF GLASS SCIENCE AND TECHNOLOGY PART B, v. 52, n. 4, p. 157-166, AUG 2011. Citações Web of Science: 0.
FERREIRA NASCIMENTO, MARCIO LUIS; ZANOTTO, EDGAR DUTRA. Does viscosity describe the kinetic barrier for crystal growth from the liquidus to the glass transition?. Journal of Chemical Physics, v. 133, n. 17 NOV 7 2010. Citações Web of Science: 49.
FERREIRA NASCIMENTO, MARCIO LUIS; MARTINS RODRIGUES, ANA CANDIDA; SOUQUET, JEAN LOUIS. Microscopic and thermodynamic interpretations of experimental data on ionic conductivity in lithium silicate glasses. PHYSICS AND CHEMISTRY OF GLASSES-EUROPEAN JOURNAL OF GLASS SCIENCE AND TECHNOLOGY PART B, v. 51, n. 1, p. 69-77, FEB 2010. Citações Web of Science: 6.
SOUQUET, JEAN-LOUIS; FERREIRA NASCIMENTO, MARCIO LUIS; MARTINS RODRIGUES, ANA CANDIDA. Charge carrier concentration and mobility in alkali silicates. Journal of Chemical Physics, v. 132, n. 3 JAN 21 2010. Citações Web of Science: 23.
REINSCH, STEFAN; NASCIMENTO, MARCIO LUIS FERREIRA; MUELLER, RALF; ZANOTTO, EDGAR DUTRA. Crystal growth kinetics in cordierite and diopside glasses in wide temperature ranges. Journal of Non-Crystalline Solids, v. 354, n. 52-54, p. 5386-5394, DEC 15 2008. Citações Web of Science: 35.

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