Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Feb 2006)
Reducción superficial de circón en atmósferas de baja Po<sub>2</sub> a altas temperaturas
Abstract
The chemical and thermal stability of zircon under low PO2 environments at different temperatures and absolute pressures have been studied. The experiments performed out in a graphite furnace at atmospheric pressure and under vacuum (1•10-3 atm) in the temperature range 1300-1500ºC up to 5 hours. Both experimental conditions and reaction mechanism were inferred from the zircon volatility diagrams, constructed as part of this work. As a result of the thermal treatments, the SiO2 was removed from the zircon, resulting in a porous layer of monoclinic zirconia with a variable thickness as a function of temperature, time and absolute pressure. A specific surface area up to 5m2/g.was obtained. This kind of materials can be used as catalyst supports in applications such as catalytic combustion and fuel cells.Se ha estudiado el comportamiento del circón en atmósferas de baja PO2 a distintas temperaturas y presiones absolutas. Los tratamientos se han realizado en un horno de grafito a presión atmosférica y en vacío (1x10-3 atm), a temperaturas entre 1300-1500ºC, durante tiempos de hasta 5 horas. Tanto el diseño de los experimentos como la interpretación de los resultados se realizaron a partir del diagrama de volatilidad del circón, construido como parte de este trabajo. Los resultados obtenidos demuestran que en estas condiciones el circón es inestable y se reduce, perdiendo su sílice como SiO(g) y dando lugar a la formación de un recubrimiento superficial poroso de circona monoclínica, de espesor variable en función de la temperatura, tiempo y presión absoluta del tratamiento, y superficie específica comprendida entre 4 y 5m2/g. Por su microestructura y propiedades, este tipo de materiales pueden tener aplicaciones como soporte de catalizadores para combustión catalítica o en células de combustible.
