Cristalização e sinter-cristalização de vidros do sistema Li2O-Al2O3-SiO2 (LAS) pela técnica Ultrafast High-temperature Sintering (UHS)

Resumo

Vitro-cerâmicas do sistema Li2O-Al2O3-SiO2 (LAS) são utilizadas em diversas aplicações, desde utensílios de cozinha até substratos de espelhos de telescópios, devido ao seu coeficiente de expansão térmica muito baixo (ou até mesmo nulo) e, consequentemente, excelente resistência ao choque térmico, combinada com grande estabilidade química e térmica, além de alta translucidez. No entanto, a rápida cinética de cristalização superficial (comparada ao fluxo viscoso) juntamente com a sua baixa condutividade térmica contribui para dificultar a obtenção de corpos densos via sinterização com critalização concorrente de forma tradicional, onde o calor flui do exterior para o interior do material, devido à cristalização superficial simultânea. Nesse sentido, novas técnicas como a Ultrafast High-temperature Sintering (UHS), que possibilita altas taxas de aquecimento e resfriamento, tornam interessante a produção de vitro-cerâmicas do sistema LAS por meio da sinterização e cristalização de pó de vidro compactado ou peças monolíticas de vidro. Até o momento, apenas um estudo recente avaliou o uso de UHS na produção de vitro-cerâmicas a partir de pós de vidro compactados, mas para um sistema de vidro diferente. Este estudo recente mostra que este campo tem potencial para ser explorado. Neste cenário, o objetivo deste projeto é explorar a produção, de forma ultrarrápida e econômica, de vitro-cerâmicas do sistema LAS, com alta densidade relativa e boas propriedades mecânicas, pela técnica de UHS.