Influencia del procesamiento en los mecanismos de scattering de luz en cerámicas de alúmina transparentes

Resumen

El objetivo principal de la tesis es conseguir muestras transparentes de alúmina en el rango espectral más amplio posible. Se ha elegido el material de alúmina basándose en las propiedades ópticas y mecánicas estudiadas en la literatura; sin embargo, la alúmina presenta anisotropía óptica, lo que hace que haya sido necesario un exhaustivo estudio del procesado que optimice los parámetros que hacen posible el requisito que buscamos: su transparencia. Para entender los factores que limitan la transmitancia es necesario realizar un estudio de los mecanismos de scattering de luz, tanto desde el punto de vista teórico como experimental. El conocimiento de la relación entre la transmitancia experimental y teórica, arroja luz sobre el tipo de procesamiento cerámico necesario. Los parámetros a estudiar son los siguientes: 1. Estudio de los parámetros para la obtención de suspensiones de alúmina estables para la obtención de compactos en verde homogéneos y de alta densidad. 2. Estudio de los efectos de diferentes dispersantes en la orientación de suspensiones de alúmina dentro de un alto campo magnético. 3. Estudio de los parámetros que afectan a la sinterización para eliminar la porosidad y controlar el tamaño de grano: atmósfera, temperatura, tiempo y tratamiento post-sinterizado. Una vez obtenidos los materiales el siguiente objetivo será la caracterización de sus propiedades microestructurales, ópticas y mecánicas: 1. Estudio del efecto de las propiedades ópticas en la microestructura, en la porosidad, y en el tamaño de poro y de grano. Influencia del procesamiento en los mecanismos de scattering de luz en cerámicas de alúmina transparentes 18 2. Estudio de cómo afecta la orientación de los granos anisotrópicos de alúmina a las propiedades ópticas. 3. Estudio de cómo afectan las diferentes microestructuras a las propiedades mecánicas.