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La industria española de la cerámica ha experimentado un notable crecimiento en los últimos cuatro años; expansión que ha alcanzado a todos los sectores, pero que ha sido especialmente notable en los mas directamente asociados a la construcción: revestimientos, esmaltes, tejas y ladrillos. La combinación de un extraordinario esfuerzo exportador unido a las cifras récord en la viviendas iniciadas, 415 000 en 1999, justifican este auge. Otros sectores como refractarios han experimentado crecimientos significativos ante el ritmo elevado en la producción de acero, que alcanzó asimismo un récord histórico, 15 Mt en 1999. Para el conjunto de estos sectores el ritmo de crecimiento ha duplicado el de los principales competidores europeos. La producción de materias primas han experimentado un dinamismo aún mas elevado duplicándose prácticamente las cifras respecto a 1995. Este crecimiento ha estado asociado a un notable incremento en la calidad y en los procesos de innovación tecnológica.

A través del presente trabajo, se ha obtenido un esmalte cerámico compatible con la pasta del gres porcelánico y que presenta buena adaptabilidad esmalte-soporte. Dada la orientación de su aplicabilidad industrial, se ha partido de materias primas industriales, formulando composiciones de fritas transparentes y opacas para que una vez aplicados sobre soportes de gres porcelánico y en un proceso de monococción, desvitrifiquen cristalizaciones de silicato de circonio y aluminato de calcio. Los materiales desarrollados se han caracterizado estructural y microestructuralmente. Por último, se han determinado los parámetros de calidad y se ha diseñado la introducción de pigmentos bajo el punto de vista del control de estabilidad de los mismos.

Se ha pretendido recuperar una tipología de Cerámica tradicional Valenciana, adaptando su tecnología productiva a los sistemas, instalaciones y materiales actuales.

Las baldosas cerámicas sufren deformaciones durante su proceso en línea de producción. Cuando las baldosas salen de la prensa presentan una superficie plana, pero en las siguientes etapas de la línea de producción la superficie de las muestras se humedece, produciendose gradientes de temperatura y humedad que dan lugar a una deformación por curvatura de la pieza. El objetivo de este trabajo es estudiar dicha curvatura y las propiedades mecánicas de las baldosas en función de la humedad absorbida en dos tipos de pastas cerámicas.

Los objetivos perseguidos se podrían resumir como la obtención de un nuevo producto de Gres Porcelánico que, teniendo en cuenta los atributos técnicos y estéticos de este material, potencie estas características de manera significativa y le confiera nuevos valores de gran interés. Las líneas de trabajo realizadas se han concretado en la mejora de las prestaciones técnicas inherentes al Gres Porcelánico Natural, atribuyéndole, al mismo tiempo, características hasta ahora solo presentes en el material pulido. Al mismo tiempo, se han definido nuevas aplicaciones decorativas que posibilitan la compartición simultánea de
definiciones estéticas, hasta ahora no logradas con este tipo de producto, con un mantenimiento de las prestaciones del mismo.

En este trabajo se examina la evolución microestructural asociada a la secuencia de reacción que se produce en la formación del pigmento azul turquesa de vanadio mediante un gel preparado a partir de una mezcla de coloides de ZrO2 y V2O5, y tetraetilortosilicato (TEOS). La secuencia de reacción, obtenida mediante difracción de rayos X (DRX), muestra la formación de una fase con estructura de zircona tetragonal en la primera etapa. Además previa a la formación de la fase disolución sólida V+4-ZrSiO4 se produce la transformación de fase ZrO2 tetragonal → ZrO2 monoclínica. El cambio microestructural asociado con dicha secuencia, determinado mediante microscopía electrónica de barrido de emisión de campo (MEB-EC) y análisis por dispersión de energias de rayos X (EDX), muestra en primer lugar la formación de agregados de partículas de ZrO2 en una matriz de sílice amorfa. La formación de la fase circón disolución sólida se produce por reacción de la sílice amorfa con la circona previamente transformada a la forma monoclínica. La microestructura desarrollada en la fase circón esta constituida por agregados de partículas bien definidos y de tamaños inferiores a 3 μm.

En los pigmentos heteromórficos la partícula de cromóforo es ocluida en una matriz encapsuladora estable tanto termicamente como frente a los vidriados. El compuesto cromóforo ocluido y la matriz no coloreada son insolubles. En este trabajo se analiza los diferentes mecanismos de formación de estos pigmentos heteromórficos y se estudia la oclusión de hematita en sílice mediante métodos sol-gel acuoso. El pigmento sigue un mecanismo de sinterización-crecimiento cristalino por lo que es muy importante controlar el momento de nucleación y la velocidad de crecimiento de las partículas de hematita en el seno de la matriz.

En este trabajo se aborda la preparación de dos matrices híbridas orgánico-inorgánicas por vía sol-gel, a partir de mezclas de alquilalcoxisilanos Si(CH3)(OCH2CH3)3 (MTEOS)–SiH(CH3)(OCH2CH3)2 (MDES), sistema A, y SiH(CH3)(OCH2CH3)2
(MDES)–SiH(OCH2CH3)3 (TREOS), sistema B, en presencia de n-propóxido de circonio. Se efectúa una variación del sistema A por adición de acetilacetona, sistema A-acac. Las matrices se caracterizan por espectroscopia infrarroja, resonancia magnética nuclear (RMN-MAS) y análisis químico. Se estudian las características ópticas de los materiales obtenidos. Las matrices A-acac y B se dopan con una sal de Eu(III) y las matrices A y B con una sal de Ce(IV). Los estudios de absorción y emisión indican la presencia de Eu(II) y Ce(III), es decir estos estados de oxidación se han generado in situ a temperatura ambiente en los sistemas estudiados, debido a la presencia de hidrógeno generado procedente de la rotura de los enlaces Si–H catalizada por la presencia de n-propóxido de circonio. Dependiendo del método de síntesis, los materiales híbridos resultantes pueden constituirse en forma de monolitos, películas, fibras, etc. transparentes en el intervalo UV–visible. Tanto las matrices sin dopar con las dopadas con iones de tierras raras exhiben una fuerte emisión azul.

En los últimos años se ha popularizado el empleo de técnicas reométricas tales como la medida en esfuerzo controlado o los ensayos de oscilación. En este trabajo se revisan los conceptos básicos de reología de suspensiones y se analizan las técnicas
reométricas más recientes para su completa caracterización. A partir de una suspensión previamente optimizada de porcelana sanitaria, con un contenido en sólidos de 50 % en volumen, se describen y analizan distintos tipos de ensayos reológicos, los modelos de regresión más frecuentes y sus limitaciones y las posibles formas de representar los datos de un reograma para conseguir una máxima información. Se discuten las posibles diferencias entre los parámetros reológicos obtenidos mediante distintas determinaciones reométricas, centrando el interés en la determinación de los puntos de fluidez, clave para distinguir un comportamiento plástico de uno pseudoplástico.

En el presente trabajo se exponen y discuten resultados obtenidos en el estudio de la influencia de tratamientos térmicos, tratamientos mecánicos por molienda en seco, y su combinación, en materias primas que contienen pirofilita. En primer lugar, se estudia la influencia del tratamiento térmico en lo que respecta al desarrollo y evolución de las fases cristalinas (mullita y cristobalita) a partir de pirofilita deshidroxilada. Estos resultados se toman como base para analizar lo que ocurre en una mezcla natural de pirofilita con caolinita y mica (sericita) sometida a tratamientos térmicos. Las materias primas que contienen pirofilita se han alterado artificialmente en el laboratorio por modificaciones inducidas mediante tratamientos mecánicos por molienda en seco. Se pone de manifiesto que el aumento de la superficie específica y la reducción del tamaño de partícula se logra por medio del proceso de molienda, pero además se producen varios efectos en la estructura y propiedades del sólido sometido a este tratamiento, esto es, se inducen reacciones mecanoquímicas debido al aumento de reactividad en el sistema. Entre éstas, destaca el proceso de reaglomeración que ocurre por encima de un límite determinado de tiempo. La molienda, en general, conduce a una progresiva destrucción de la estructura original de los silicatos laminares presentes, pero con preferencia siguiendo el eje c. Este tratamiento mecánico favorece el aumento de reactividad dando lugar a que la formación de las fases cristalinas mullita y cristobalita se produzca a temperaturas más bajas que en las materias primas sin moler, lo que incide en el ahorro energético. Los resultados obtenidos se comparan y discuten teniendo en cuenta las estructuras cristalinas de pirofilita y caolinita, así como lo que sucede en la transformación térmica de caolinita a mullita y en el proceso de tratamiento mecánico de caolinita, debido a que este silicato se encuentra presente en estas materias primas naturales junto a la propia pirofilita.

La Directiva de la comisión Europea, 1999/30/CE, aprobada el 22 de Abril de 1999, referida a partículas atmosféricas en suspensión, establece una normativa más estricta que la vigente. Esta normativa propone el control de las partículas inferiores a 10 μm (PM10, partículas torácicas) basándose en criterios de impacto en la salud. Según esta directiva no se podrán superar medias diarias anuales de 40 μgPM10.m-3 en el 2005 y de 20 μgPM10.m-3 en el 2010. La directiva contempla la revisión de los límites normativos y de los parámetros de control en el 2003, pudiendo variar estos en el caso de que los Estados miembros demuestren que los rebasamientos de los nuevos límites normativos se deban a causas naturales. Estas superaciones por causas naturales son más frecuentes en los países del área Mediterránea debido a la resuspensión de partículas naturales y la mayor frecuencia de intrusiones de masas de aire del Sahara. El presente trabajo presenta los resultados preliminares de dos proyectos de investigación, desarrollados en el territorio español, cuyos objetivos principales son: 1) establecer los criterios para la discriminación de aportes naturales/antropogénicos de PM10; 2) identificar cuando las superaciones de los limites de PM10 se superan por causas naturales y 3) determinar la conveniencia de medir PM2.5 o PM10 para evitar la interferencia de aerosoles naturales en el PM10. En este trabajo se van a resaltar los resultados obtenidos en el área de Castelló, debido a la gran industria cerámica presente en esta zona, con objeto de estudiar el posible impacto de la nueva Directiva europea en la industria cerámica.

Se ha estudiado el uso del agua en el proceso de fabricación de baldosas cerámicas y en particular, en las etapas de preparación de la pasta de los esmaltes y limpieza del equipo industrial y de la propia planta.Se ha realizado una revisión del consumo de agua y de los sistemas de reutilización de la misma en el proceso de fabricación de baldosas cerámicas y se ha estudiado con profundidad, a escala industrial, la reutilización del agua residual en el proceso y en particular el efecto de su reutilización sobre la emisión de contaminantes en las emisiones gaseosas y en los residuos sólidos.

El proceso vitrocerámico, así como el procesado habitual de materiales cerámicos y vítreos, está siendo actualmente investigado como una prometedora vía para el aislamiento, inertización e incluso el reciclado de residuos minerales (escombreras y estériles de minas, desmontes de Obras Públicas, etc...) e industriales (lodos, fangos, escorias, cenizas, etc... ). A partir de residuos inorgánicos de diferente naturaleza (lodos de la hidrometalurgia del zinc, cenizas de centrales térmicas, escorias y cenizas de plantas incineradoras) así como de mezclas de los mismos con otras materias primas, se están obteniendo materiales sintéticos con amplias aplicaciones en la Construcción y en Obras Públicas. Los resultados que se están consiguiendo permiten concluir que los procesos cerámico y vitrocerámico se perfilan como una alternativa real y útil para resolver, al menos parcialmente, los problemas sociales y medioambientales asociados a la producción de dichos residuos.

Las características de la propia superficie de los azulejos cerámicos esmaltados tiene una influencia considerable en la respuesta mecánica de éstos a las distintas tensiones provenientes del entorno. De acuerdo con esto, uno de los parámetros más importantes que definen la correcta utilización de estos productos es el comportamiento ante el desgaste de la propia superficie. Debido a que la capa de esmalte es la conexión física entre el entorno y el cuerpo cerámico, sus características también determinan vida útil del azulejo. El objetivo de la investigación de la que damos cuenta aquí fue calcular la influencia de la dureza, resistencia a la fractura y porosidad de la capa de esmalte en el comportamiento ante el desgaste de la propia superficie de los azulejos cerámicos esmaltados. Los resultados obtenidos muestran una clara relación entre las características de la capa de esmalte y la eliminación del material en forma de pérdida de peso normalizada, que puede ser considerada como una herramienta útil para predecir el comportamiento ante el desgaste de estos productos.

Se estudia la degradación que sufre la cerámica roja cuando se expone a la acción de los climas fríos e húmedos. La experimentación se ha realizado con cuatro arcillas de la son expuestas a los climas fríos y húmedos. Se investigaron cuatro diferentes arcillas de la provincia del Rio Grande do Sul, que se emplean tradicionalmente en la fabricación de tejas. Dos de ellas pertenecen a la formación de la Serra Geral y las otras dos de la formación Estrada Nova. La caracterización de las arcillas ha incuido: composición química y mineralógica, granulometría, plasticidad, humedad de moldeo, contracción lineal de secado e resistencia a la flexión de piezas secas. Las probetas han sido moldeadas por prensado, y cocidas a 850º, 900º, 950º y 1000ºC con tres tiempos de permanencia a la temperatura máxima (3, 12 y 24 horas). En las probetas cocidas se ha determinada la capacidad de absorción de agua, la densidad total, la porosidad abierta, la distribución del tamaño de los poros y la resistencia a la flexión en cuatro puntos. En el estudio del comportamiento a los ciclos de congelación descongelación, ha incluido, además de la ciclación de las probetas, la determinación de sus coeficientes de saturación y el análisis microestructural, por microscopia electrónica de barrido, de probetas de probetas que han sufrido la ciclación. Apoyándose en los datos obtenidos, los autores presentan un modelo para el mecanismo de degradación, y sugieren un factor de degradación, que relaciona el volumen total de mesoporos con su tamaño medio. Según este modelo, los productos cerámicos de arcilla, que tienen una lata probabilidad de ser resistentes a los ciclos de congelación - descongelación, son aquellos cuyo factor de degradación es menor de 100.

Se publica por por primera vez la transcripción íntegra del documento de Manuel de Agreda, ultimo director de la Manufactura de Porcelana del Buen Retiro sobre la fabricación de la porcelana y colores. Se incluyen las composiciones, materias primas y proceso de fabricación de tres pastas y cerca de cuarenta esmaltes, barnices y pigmentos. La publicación se enmarca dentro del renovado interés existente sobre los estudios integrados: artísticos y técnicos, de la historia de la cerámica.