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dc.creatorJiusti, Jeanini
dc.date.accessioned2020-03-19T13:48:49Z
dc.date.available2020-03-19T13:48:49Z
dc.date.issued2020-03-02
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/12347
dc.description.abstractThe glass-forming ability (GFA) is a measure of the easiness of vitrification of a liquid during cooling from the liquidus temperature. The GFA is inversely proportional to the critical cooling rate (Rc), whose determination is laborious. Numerous glass stability parameters (GS = glass stability), based on the characteristic DSC temperatures of glasses, have been suggested in the literature to facilitate the estimation of Rc. 35 GS parameters were analyzed for their ability to estimate the GFA using a rigorous statistical method. The effect of alkaline oxides (R2O) and alkaline earth oxides (RO) on the GFA was also studied. In this work, we proposed and tested a new parameter to estimate the GFA of oxide glasses, which is based on crystallization models and depends on the viscosity, h, and liquidus temperature, Tl (GFA ∝ [h(Tl)/Tl2]). It showed a good correlation with the Rc of various oxide compositions. The study of the GS parameters showed that the KW, KH, and KCR parameters estimate well the GFA of glasses, but all of them depend on Tl. Among the parameters that do not depend on Tl, the KM parameter stood out. The study of the effect of network modifiers pointed out that Li2O results in the worst GFA among the alkalis. In contrast, the alkaline earth elements have a similar effect, regardless of the atomic radius. The order of glass-forming ability for pure network formers is B2O3 > SiO2 > GeO2 > TeO2 > Al2O3. The GS parameters indicated that the compositions with the best GFA are often found in the eutectic points; however, it may be associated with particularities of the structure of the vitreous system.eng
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectHabilidade de Formação de Vidropor
dc.subjectCristalizaçãopor
dc.subjectViscosidadepor
dc.subjectAnálises Térmicaspor
dc.subjectTemperatura Liquiduspor
dc.subjectGlass-forming abilityeng
dc.subjectCrystallizationeng
dc.subjectViscosityeng
dc.subjectThermal analysiseng
dc.subjectLiquidus temperatureeng
dc.titleEstabilidade e habilidade de formação de vidros óxidospor
dc.title.alternativeGlass stability and glass-forming ability of oxide glasseseng
dc.typeTesepor
dc.contributor.advisor1Zanotto, Edgar Dutra
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1055167132036400por
dc.contributor.advisor-co1Andreeta, Marcello Rubens Barsi
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7904227795652627por
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/0754235694023514por
dc.description.resumoA habilidade de formação de vidros (GFA = glass forming ability) é uma medida da facilidade de vitrificar um líquido durante o resfriamento a partir da temperatura liquidus (Tl). A GFA é inversamente proporcional à taxa crítica de resfriamento (Rc), cujos métodos de determinação são laboriosos. Inúmeros parâmetros de estabilidade vítrea contra a cristalização (GS = glass stability), baseados em temperaturas características de vidros (temperatura transição vítrea; Tg, início de cristalização; Tx e pico de cristalização; Tc) foram sugeridos na literatura para estimar Rc. Neste trabalho, propusemos um novo parâmetro para estimar a GFA de vidros óxidos, derivado de modelos de cristalização. 35 parâmetros de GS foram analisados quanto a sua capacidade de estimar GFA utilizando um método estatístico rigoroso. O efeito dos óxidos alcalinos (R2O) e alcalinos terrosos (RO) na GS de formadores de vidros óxidos também foi estudado. Um novo parâmetro foi proposto, baseado apenas na viscosidade, h, e Tl (GFA ∝ [hTl)/Tl2]). Ele mostrou uma boa correlação com a Rc de várias composições óxidas. O estudo dos parâmetros GS revelou que KW=(Tx–Tg)/Tl, KH=(Tx–Tg)/(Tl–Tx) e DTrg=(Tx–Tg)/(Tl–Tg) apresentam boa capacidade de estimar a GFA de vidros, mas todos dependem de Tl. Dentre os parâmetros que não dependem de Tl, KM=(Tx–Tg)2/Tg se destacou. Ainda, o novo parâmetro h(Tl)/Tl2 mostrou um bom desempenho para os conjuntos em que ele pôde ser calculado. O estudo do efeito dos modificadores de rede apontou que o Li é o elemento alcalino que resulta em pior GS, e os elementos alcalinos terrosos possuem um efeito similar, independente do raio atômico. A ordem de GFA para os formadores puros é B2O3 > SiO2 > GeO2 > TeO2 > Al2O3. Os melhores parâmetros GS indicaram que a composição com melhor GFA é frequentemente encontrada nos pontos eutéticos, porém pode estar associada a particularidades da estrutura do sistema vítreo.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEMpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOSpor
dc.description.sponsorshipIdCNPq: 141107/2016-2por
dc.description.sponsorshipIdCNPq: 202646/2018-1por
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor


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