Micrografías de materiales vitrocerámicos obtenidos a partir de escoria, ceniza volante y casco de vidrio con adición de grafeno

Autores/as

  • Eliana Valentina Moreno Moreno Universidad Santo Tomás
  • Diana Ayala Valderrama Universidad Santo Tomás
  • Leonel Paredes Madrid Universidad Antonio Nariño

Palabras clave:

vitrocerámicos residuos industriales, escoria, ceniza, casco de vidrio, grafeno, SEM

Resumen

La presente investigación se enfoca en el análisis micro estructural de materiales vitrocerámicos obtenidos a partir de escoria, ceniza volante y casco de vidrio con adición de grafeno, es una investigación enfocada a contribuir a la sostenibilidad del medio ambiente al usar residuos industriales en los procesos productivos como materia prima, aportando en parte a los avances en el campo de la ciencia de los materiales que están enfocados a proporcionar soluciones para el reciclaje de residuos industriales desarrollando  nuevos materiales o mejorando los ya existentes, con ello, se proporcionan alternativas de disposición final de diferentes tipos de desechos industriales. Los residuos industriales de escoria de arco eléctrico, ceniza volante de carbón se obtuvieron de las industrias termoeléctricas, así como de la producción del acero del Departamento de Boyacá, en el caso particular del casco de vidrio se obtuvo del uso común doméstico (sodo-calcicos), y el grafeno se reutilizo de investigaciones previas buscando propiedades eléctricas en el material obtenido. El proceso productivo de muestras consistió en el procesado con mortero Ágata por 30 minutos de cada material hasta obtener tamaños de partículas adecuados (entre 75-150  µm)  que permitiera la elaboración de cuatro (4) mezclas con diferentes porcentajes de adición de cada material, estas mezclas fueron homogeneizadas, prensadas y tratadas térmicamente a 1100°C/2 horas, las muestras obtenidas fueron analizadas por Microscopía electrónica de barrido (SEM-DSC) realizado en un equipo Q600 SDT V20.9 Build 20 con acercamientos de 10 y 20 µm para cada imagen, los materiales obtenidos demostraron diferentes micrografías asociadas con la variación de la composición de cada materia prima, no fue posible identificar la presencia del grafeno en el material obtenido, lo que nos llevó a concluir que el material no tiene conductividad eléctrica, sin embargo, este aspecto fue corroborado usando electrodos de cobre (lamina delgada) que se colocaron entre cada uno de los materiales obtenidos, se comprimieron y se midió resistencia usando un multímetro sin obtener ningún resultado permitiéndonos concluir que los materiales tienen resistencia eléctrica superior a 10 MΩ que es lo máximo que mide el multímetro, es necesario complementar con otras técnicas de caracterización para determinar específicamente los usos o aplicaciones del material obtenido, sin embargo, estos resultados se presenta como base de continuidad para la investigación, dando a conocer que el producto final obtenido puede ser usado según apariencia física y micro estructural como baldosa de tráfico liviano o separadores de jardines.

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Publicado

07-09-2022

Cómo citar

[1]
E. V. Moreno Moreno, D. Ayala Valderrama, y L. Paredes Madrid, «Micrografías de materiales vitrocerámicos obtenidos a partir de escoria, ceniza volante y casco de vidrio con adición de grafeno», EIEI ACOFI, sep. 2022.