Efeito da alta pressão na nucleação e crescimento de cristais do vidro Na2O · 2CaO · 3SiO2

• Autor(a) principal: Silveira, Rafael Abel da
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/240410
• topic: Nucleação; Cinética; Altas pressões; Soda-lime-silicate; Nucleation; Kinetics; High pressure

O sistema Soda-cal-sílica possui grande importância na área tecnológica e científica, sendo vastamente utilizado como objeto de pesquisa, em especial na área de cinética de cristalização. A composição Na2O· 2CaO· 3SiO2 (N1C2S3) foi objeto de estudo deste trabalho, visto que ela apresenta nucleação homogênea, sem a presença de sítios preferenciais de nucleação, e rápida cristalização, não necessitando longos tempos de tratamento para a formação de cristais. A alta pressão é uma variável termodinâmica que pode gerar mudanças estruturais no material, logo, é interessante estudar o efeito da alta pressão sobre a cinética de cristalização do vidro N1C2S3. O objetivo deste trabalho era processar amostras em pressões de até 7,7 GPa em temperatura ambiente e, então, realizar tratamentos térmicos distintos de nucleação e crescimento de cristais a fim de estudar a cinética de cristalização do material após o processamento. Foi identificado que o aumento da pressão causa uma diminuição na taxa de nucleação estacionária, associada ao aumento do trabalho crítico para formação de um núcleo. O time-lag diminuiu com o aumento da pressão, entretanto, devido a um aumento da energia interfacial cristal-LSR observado, o raio crítico também deve ter aumentado e o coeficiente de difusão durante a nucleação aumentou com valores mais elevados de pressão. Finalmente, a taxa de crescimento de cristais diminuiu com o aumento da pressão e, por consequência, o coeficiente de difusão durante o crescimento também diminuiu.