Application of neutron thermodiffractometry to the study of crystallization processes in sol-gel mullites

Abstract

Los experimentos de termodifractometria de neutrones, o difraccion de neutrones a alta temperatura, se realizan variando linealmente la temperatura de la muestra con el tiempo. Asi, a intervalos de tiempo constantes se obtiene un difractograma que corresponde a un promedio del intervalo de temperaturas variado. Ello permite el seguimiento in-situ de procesos tales como cristalizacion de amorfos y transiciones de fases en diversos materiales. A pesar de que la mullita es una ceramica ampliamente conocida desde hace anos, aun existen aspectos de su formacion que no han sido caracterizados de manera bien definida y sobre los que no existe un consenso claro. Uno de ellos es el de la determinacion de la secuencia de fases que culminan en su cristalizacion, sobre todo tratandose de materiales dopados con metales de transicion, escasamente estudiados en la literatura. Ademas, la aplicacion de la termodifractometria de neutrones a estos materiales permite eliminar ambiguedades inherentes al empleo de radiacion X. Por todo ello, en la presente comunicacion, se hace uso de esta tecnica para analizar, en tiempo real, el proceso de formacion de mullita dopada con Cr a partir de la cristalizacion de un gel amorfo sometido a tratamiento termico en un intervalo de temperaturas comprendido entre 200 y 1400oC.