Investigación sobre la influencia de minerales industriales procesados en la fractura de porcelanas. Evaluación estadística de la fractura por flexión en tres puntos

Abstract

En el presente trabajo se analizó la naturaleza de la fractura resultante al someter a un esfuerzo de flexión un material cerámico, producido a escala industrial por Porcelanas TSUJI. Este material es de la familia de las porcelanas obtenidas por cocción de mezclas de arcilla, cuarzo y feldespato. La empresa proveyó dos materiales: una porcelana esmaltada y otra sin esmaltar; para evaluar la injerencia del esmalte en la resistencia mecánica. La porcelana sin esmaltar se obtuvo por monococción a 1300 oC; la esmaltada, con un punto departida similar en composición, se obtuvo en dos etapas: un bizcochado a 1050 oC y cocinada a 1300 oC, luego del esmaltado. La resistencia a la flexión por el método de tres puntos fue la evaluación elegida. Se informa el valor de tensión MOR, (Modul Of Rupture), que puede soportar un material antes de la ruptura. Para los ensayos se utilizó una prensa hidráulica con límites de detección de 9,81 N. En ambos materiales se observó un comportamiento diverso a la fractura. La fractura simple está asociada a los valores de ruptura más bajos, y la catastrófica a los más altos. Se dio identidad a este fenómeno, al definir poblaciones de rotura simple y catastrófica por medio de distribuciones de población. El desarrollo de los modelos permitió apreciar que en ambos materiales los distintos comportamientos estarían asociados a la heterogeneidad de la materia prima o las condiciones de procesos. Esto último debe ser investigado. Concluimos que además de evaluar el valor de ruptura (MOR) debe observarse el tipo de fractura y caracterizarse las piezas ensayadas.