Síntesis y procesado de materiales inorgánicos por láser

Abstract

Síntesis y procesado de materiales inorgánicos por láser" tiene como objetivo la utilización de la radiación láser como activador fototérmico de reacciones químicas en estado sólido para producir la síntesis o modificación de materiales inorgánicos. De entre todos los materialesinorgánicos disponibles se han escogido dos grandes conjuntos: cerámica (capítulo II) y vidrio(capítulo III).<br/>En el capítulo II se presentan los resultados obtenidos sobre materiales cerámicos en los que la radiación láser actúa como activador de reacciones de síntesis de pigmentos cerámicos (II.2 yII.3), como modificador de la superficie de piezas cerámicas terminadas para fijar pigmentos cerámicos ya sintetizados (II.4) y como productora de material vítreo superficial que permita la reducción de la absorción de agua por parte de piezas cerámicas no esmaltadas (II.5). <br/>En el capítulo 3 se presentan los resultados de combinar la acción fototérmica del láser cuando incide sobre vidrios que contienen nanopartículas de plata producidas mediante la técnica de coloración por cementación. Esta técnica está basada en la interdifusión iónica entre especies del vidrio y externas. El resultado es la posibilidad de desarrollar la coloración por láser activando el crecimiento de las nanopartículas y viceversa, disolver las nanopartículas de plata previamente formadas produciendo una decoloración láser del vidrio. También se ensayan procedimientos para obtener la coloración (interdifusión iónica y crecimiento de las nanopartículas) en un sólo paso empleando radiación láser.

The aim of the PhD work "Synthesis and inorganic materials laser processing" is the use of laser radiation as phototermic activator of solid-state reactions in inorganic materials synthesis or modification. The inorganic materials represent a vast collection of materials. Two of them have been chosen to use in this investigation: ceramic (second chapter) and glass (third chapter). In the second chapter the laser radiation is used as synthesis activator of ceramic pigments, as integrator of common pigments into the surface of commercial ceramic tiles by thermal surface modification and as a generator of a glass coating in porous ceramic surface to improve its waterproofing capabilities. In the third chapter the ancient techniques for producing silver yellow stained glasses, based on the ion-exchange process, are complemented with the laser processing techniques to produce modifications in the silver nanoparticles population characteristics (mean diameter, size dispersion, etc.). The yellow colour development in colourless glass (doped with high amounts of silver ions) is achieved using the laser phototermic activation and even the ion doping and nanoparticles development in a phototermic one-step process.