Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Feb 2009)
The effect of sintering temperature on reliability of extruded ceramic Raschig ring
Abstract
The feasibility of illitic-kaolinitic clay in ceramic packing manufacturing was assessed. Industrial illitic-kaolinitic clay was formed by extrusion method in the shape of Raschig ring and was sintered at temperatures between 1100 and 1300 oC. The samples were characterized after sintering and open, total and closed porosity were determined by standard methods. For better understanding the role of firing temperature on compressive strength and reliability of Raschig rings, the diametric compressive strength tests were performed and the results were analyzed by Weibull statistical theory. The obtained experimental results showed that the Weibull modulus was significantly affected by sintering temperature and decreases as function of total porosity. Furthermore, the microstructures of samples sintered at different temperatures were observed by scanning electron microscopy, SEM, to confirm the statistical results. In conclusion, though the compressive strength of ceramic Raschig rings improves as the total porosity decreases but, the reliability of them strongly depends on sintering temperature.<br><br>La viabilidad de las arcillas ilítico-caoliníticas en la fabricación de cerámica se evaluó. Las arcilas ilítico-caoliníticas se conformaron por el método de extrusión en forma de anillo Raschig y se sinterizaron a temperaturas entre 1100 y 1300 ºC. Las muestras se caracterizaron después de sinterización y la porosidad abierta, cerrada y total se determinó por métodos estándar. Para entender mejor la influencia de la temperatura de cocción sobre las propiedades de resistencia a la compresión, la fiabilidad de los anillos Raschig y la resistencia a la compresión diamétrica se realizaron los correspondientes ensayos que fueron analizados por la teoría estadística de Weibull. Los resultados experimentales obtenidos mostraron que el módulo de Weibull se vio considerablemente afectado por la temperatura de sinterización y disminuye a medida que lo hace la porosidad total. Por otra parte, las microestructuras de las muestras sinterizadas a diferentes temperaturas fueron observadas por microscopia electrónica de barrido, MEB para confirmar los resultados estadísticos. En conclusión, aunque la resistencia a la compresión de anillos Raschig de cerámica mejora al disminuir la porosidad total. La fiabilidad de los mismos depende en gran medida de la temperatura de sinterización.
