Tecnología de partículas y polvo de vidrio

Las propiedades distintivas convierten a las partículas y los polvos de vidrio o vitrocerámica de alta pureza en un ingrediente importante en las industrias dental, médica y cosmética, de sensores y electrónica, así como en una amplia variedad de otras aplicaciones técnicas.
¿Qué es el polvo de vidrio?

¿Qué es el polvo de vidrio?

También conocido como "fritura de vidrio" o "fundente de vidrio", el polvo de vidrio es vidrio que se muele en partículas muy pequeñas, con un tamaño medio de grano típico de entre 30 μm y hasta 0.1 μm. También se pueden personalizar los tamaños o las distribuciones. Las propiedades del polvo de vidrio provienen de la identidad del propio vidrio, así como del tamaño y la morfología de las partículas. En función de la composición, los polvos de vidrio especiales pueden satisfacer requisitos muy versátiles.
Four glass dishes full of different types of glass powder

Sellado, unión y aislamiento fiables

Las sustancias pulverulentas de vidrio se utilizan a menudo como un «adhesivo» no antienvejecimiento y resistente a la temperatura para el sellado, unión o soldadura fiable de diferentes materiales. Su estanqueidad al gas y sus excepcionales propiedades aislantes la convierten en un material ampliamente utilizado para sellar y aislar conductores eléctricos o para pasivar y proteger las superficies semiconductoras.

Close up of gloved hands holding a petri dish full of white glass powder

Relleno, aditivo o material funcional

Utilizados como relleno o aditivo en compuestos, las partículas y los polvos de vidrio pueden servir como el material inorgánico perfecto para la optimización. Los polvos de vidrio también pueden funcionar o actuar como ingrediente activo, como es el caso de las partículas porosas, bioactivas, absorbentes de HF o absorbentes de UV.

Funciones y aplicaciones

Polvos de vidrio: función y aplicaciones

Una amplia gama de propiedades convierten a las sustancias pulverulentas de vidrio especiales en un material extremadamente versátil que sirve para una amplia gama de aplicaciones y casos de uso.

 

Sellado y soldadura de metales, cerámica o vidrios

Cuando se utiliza para aislar eléctricamente, sellar o unir diferentes materiales, uno de los aspectos clave para una unión duraderamente estable son los coeficientes de expansión térmica (CTE) de los materiales que se unen. Entre los ejemplos de aplicación se incluyen los sellos de vidrio a metal, las aplicaciones de alta temperatura (por ejemplo, células de combustible de óxido sólido), los envases optoelectrónicos y MEMS, o la tecnología de sensores.

 

Materiales funcionales

Las sustancias pulverulentas de vidrio nanoporoso y macroporoso ofrecen excelentes capacidades de absorción y separación, que son ideales para aplicaciones como la filtración, la separación cromatográfica o como soporte para líquidos y sustancias activas.

 

Rellenos inorgánicos

Los materiales a base de polímeros se pueden mejorar con estabilidad térmica o características ópticas, mientras que el vidrio se puede mejorar con características mecánicas o de resistencia química. Algunos tipos de vidrio incluso tienen propiedades (re)activas, como la bioactividad o la liberación de iones. Entre los ejemplos de aplicación se incluyen la restauración dental, la cosmética y los composites médicos y de polímeros.

 

Protección para dispositivos semiconductores

Por ejemplo, para pasivar y encapsular tiristores, transistores de potencia y diodos, diodos y rectificadores de vidrio sinterizado y dispositivos de alta tensión.

 

Materiales de impresión

Entre las aplicaciones se incluyen la impresión de pantallas de vitrocerámica, la pasivación de obleas de silicio o la tecnología de sensores. Las sustancias pulverulentas de vidrio también ofrecen interesantes casos de uso para la impresión 3D de cuerpos de vidrio complejos, por ejemplo, aplicaciones dentales como implantes dentales, coronas o puentes.

Ventajas
Formatos de suministro

Formatos de suministro

El polvo de vidrio se puede vender "en el estado en que se encuentra» o procesarse posteriormente como pastas de vidrio o vidrio preformado sinterizado.

Los polvos se pueden suministrar utilizando diferentes técnicas de fabricación, lo que resulta en una amplia cartera de productos con diferentes tamaños de grano, varias distribuciones de tamaño de partícula y morfologías personalizadas. La trituración con niveles de pureza extremadamente altos es una competencia especial de SCHOTT. Además, nuestra cartera también cuenta con partículas de vidrio nanoporosas o macroporosas. También ofrecemos procesos de valor añadido, como el tratamiento de superficies (por ejemplo, silanización).

Los preformados sinterizados se prensan y las cuentas de vidrio sinterizado se pueden suministrar en una variedad extremadamente amplia de formas y dimensiones. Los preformados están listos para usar porque no contienen aglutinantes. SCHOTT es un socio en desarrollo e innovación para clientes de diversas industrias que ofrece productos preformados personalizados fabricados con casi todos los tipos de vidrio.

Las pastas de vidrio consisten de polvo de vidrio mezclado con un aglutinante orgánico y disolvente. Con una viscosidad definida, están listos para imprimirse en pantalla o dispensarse para fines de sellado y sobreesmaltado.

Se pueden fabricar otros formatos bajo pedido. Es posible desarrollar y producir formatos especiales, como cintas/láminas verdes y pastas especiales, en colaboración con los socios.
Close-up of a scientist measuring glass powder into a glass dish
Producción

Cómo se producen los polvos de vidrio

SCHOTT controla toda la cadena de procesos, desde el desarrollo y la selección de materias primas hasta el esmerilado y el procesamiento posterior. Más de 130 años de experiencia en la fusión y la disponibilidad de diferentes tecnologías de fusión permiten una pureza y una repetibilidad entre lotes excelentes. Las diferentes tecnologías de molienda también permiten distribuciones específicas del tamaño del grano. SCHOTT optimiza continuamente sus tecnologías de molienda, tanto internamente como con socios de desarrollo externos.

Proceso de producción

Desarrollo y fusión del vidrio

Desarrollo y fusión del vidrio

Prácticamente toda la fusión se realiza en nuestras propias instalaciones La elección de la tecnología de fusión depende de la composición y los requisitos de calidad de cada tipo de vidrio. Se pueden ofrecer más de 100 composiciones de polvo de vidrio diferentes que se desarrollan internamente como polvos estándar. Se pueden desarrollar y fundir a solicitud formulaciones personalizadas.
Esmerilado / fresado

Esmerilado / fresado

Dependiendo del tamaño de grano deseado y de la distribución, se utilizan diferentes tecnologías de triturado en seco y húmedo. Entre ellas se incluye la tecnología patentada UF Ultrafine de SCHOTT para tamaños de grano de hasta 0.1 μm, utilizada principalmente en el campo dental. También es posible producir granos gruesos.
Procesando

Procesando

Los polvos de vidrio también se pueden procesar en preformas de vidrio sinterizado con dimensiones personalizadas. Las partículas finas se pueden ofrecer como pasta de vidrio premezclada. La silanización es un proceso de recubrimiento que permite una mejor unión de las partículas de vidrio con composites a base de polímeros. Se trata de un proceso estándar establecido, especialmente para materiales de restauración dentales.
Innovación

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Respiración en Marte

Los vidrios de sellado de alta temperatura de SCHOTT se utilizan para proteger las células electrolíticas en la exploración de Marte de 2020 de la NASA.

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SCHOTT: Su proveedor fiable de vidrio en polvo

Con más de 80 años de experiencia en la molienda de vidrio, suministramos polvos a una amplia variedad de industrias para una amplia gama de aplicaciones, entre las que se incluyen:

  • Sensores industriales y de automoción
  • Aeroespacial y de aviación
  • Biotecnología
  • Odontología y salud bucal
  • Energía (por ejemplo, celdas de combustible de óxido sólido, baterías)
  • Medicina y cosmética
  • Microelectrónica (por ejemplo, pasivación de lámina)
  • Impresión 3D

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Hablemos de cómo el polvo de vidrio puede ser la opción perfecta para su aplicación.

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