Sol-gel: Un nuevo camino hacia el vidrio (o cómo obtener materiales singulares a través de la química)
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A. DURAN [1]
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[1] Instituto de Cerámica y Vidrio
Instituto de Cerámica y Vidrio
Madrid, España
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- Localización: Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, ISSN 0366-3175, Vol. 25, Nº. 6, 1986, págs. 395-405
- Idioma: español
- Títulos paralelos:
- Sol-gel: Une nouvelle de production du verre: (ou comme on peut d'obtenir des matériaux singulaires á partir de la chimie.)
- Sol-Gel: ein neuer Weg der Glasherstellung (oder wie kann man chemisch merkwürdige Materialien präparieren)
- Sol-gel: a new way towards glass (or how to prepare singular materials through chemistry)
- Enlaces
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Resumen
- español
La ciencia del vidrio se encuentra actualmente en un estado de actividad y expansión sin precedentes.
El salto tecnológico que ha situado al vidrio entre los materiales del futuro está soportado por las nuevas tecnologías de transformación del mismo: tratamientos superficiales y producción de fibras. Sólo se esperan nuevas composiciones para productos muy especiales en el campo de las comunicaciones, electrónica, tecnología del espacio y aplicaciones biológicas.
Los intentos de producir vidrios por otras vías han hecho posible el otro gran avance en este campo: el proceso sol-gel. Estos procesos, aunque caros, permiten obtener materiales purísimos y muy homogéneos y composiciones imposibles de preparar por medios convencionales de fusión.
En este trabajo se reaÜza una revisión sobre la tecnología sol-gel y sus posibilidades futuras.
En primer lugar se describen la química y tecnología del proceso, analizando sus principales ventajas, tanto en lo que respecta a la producción como a la novedad de los productos. Posteriormente se revisan los tipos de materiales y productos obtenidos por sol-gel: vidrios en masa, recubrimientos vitreos, fibras, sistemas particulados y silicatos modificados orgánicamente. Finalmente se avanzan algunas tendencias y perspectivas de investigación y desarrollo sobre el tema.
- Deutsch
Die Glasforschung befindet sich z.Zt. in einer Phase beispielloser Intensität und Ausweitung. Die rasante technologische Entwicklung, die Glas in den Bereich der zukunftsträchtigen Werkstoffe einbezogen hat, wird von den ne uen technischen Verfahren der Glasverarbeitung getragen insbesondere den neuen Methoden der Oberflächenbehandlung und Herstellung von Glasfasern. Neue Zusammensetzungen sind in der Tat nur noch bei hochspeziahsierten Glaserzeugnissen im Bereich des Fernmeldewesens, der Elektronik, Raumfahrttechologie und der biologischen Anwendungen zu erwarten.
Die auf die Herstellung von Glas durch andere Verfahren ausgerichteten Versuche haben eine überaus wichtige Innovation auf diesem Gebiet gezeitigt: den Sol-Gel-Prozess. Dieses wenn auch kostspielige Verfahren gestattet die Gewinnung eines hochreinen und sehr homogenen Werkstoffes sowie Zusammensetzungen, die mit den üblichen Schmelzverfahren nicht zu erzielen sind.
Die Verfasserin gibt einen Gesamtüberblick über die Sol-Gel Tecnologie und die von ihr eröffneten Zukunftsmöglichkeiten.
Einleitend werden Chemie und Techologie des Prozesses und seine Hauptvorteile sowohl hinsichtlich der Produktion als auch der neuen Erzeugnisse beschrieben. Anschließend wird auf die nach dem Sol-Gel Verfahren erhaltenen Arten von Werkstooffen und Erzeugnissen eingegangen: Glasmasse, glasartge Überzüge, Fasern, Partikelsysteme und organisch modifizierte Silikate. Zum Schluß werden einige Forschungsund Entwicklungstrends und —Perspektiven auf diesem Gebiet aufgezeigt.
- English
The science of glass is at present in a state of great activity and expansion. The technological jump that has placed glass among the materials of the future is supported by its new technologies of transformation:
surface treatments and production of fibres. New compositions are expected only for very special products in the fields of communications, electronics, space technology and biological applications.
The attempts to produce glasses by other ways have made possible the other great advance in this field: the sol-gel process. Although expensive, these processes allow to obtain very pure and homogeneous materials as well as compositions that are impossible to prepare by conventional melting.
This paper comprises a review of the sol-gel process and its future possibilities. The chemistry and technology of the process are described, analyzing its main advantages, both with respect to production as to novelty of products. This is followed by a revision of the types of materials and products obtained by sol-gel: bulk glass, glass coatings, fibres, particulated systems and organically modified silicates. Finally, an advance of tendencies and perspectives of research and development on this subject is given.
- français
La science du verre connaît á l'heure actuelle une activité et un essor sans précédents. Le bond technologique qui a placé le verre parmi les matériaux d'avenir est du á ses nouvelles techniques de transformation: traitements superficiels et production de fibres. 11 promet de nouvelles compositions pour des produits trè spéciaux dans les domaines des communications, de l'électronique, de la technologie spatiale et des applications biologiques.
Les tentatives de production de verres par d'autres voies ont rendu possible l'autre grand pogrès de ce secteur: le procédé sol-gel. Quoique cher, ce procédé permet d'obtenir des matériaux trè homogènes d'une extreme pureté et des compositions impossibles á préparer par les moyens classiques de fusion.
Le présent travail étudie la technique sol-gel et ses futures possibilités.
En premier lieu, l'auteur décrit la chimie et la technologie du procédé en analysant les principiaux avantages pour ce qui a trait tant á la nouveauté des produits. On passe ensuite en revue les types de matériaux et de produits obtenus par sol-gel: verres massives modifiés organiquement. On signale enfin quelques tendances et perspectives de recherche et de progrès en cette matère.
- español
