Mullita

_La mullita o porcelana ^{[ 6 ]} es un mineral de silicato raro que se forma durante el metamorfismo de contacto _de minerales arcillosos . Puede formar dos formas estequiométricas : 3 Al₂O₃ ₂ Si _O₂ o 2Al₂O₃ SiO₂ _{. Curiosamente, la mullita no tiene} cationes que compensen la carga . Como resultado, hay tres sitios de aluminio diferentes: dos tetraédricos distorsionados y _uno octaédrico .

La mullita fue descrita por primera vez en 1924 a partir de un yacimiento en la isla de Mull , Escocia . ^{[ 5 ]} Se presenta como inclusiones arcillosas en rocas volcánicas en la isla de Mull, inclusiones en sillimanita dentro de una tonalita en Val Sissone , Italia , y con rocas esmeril en Argyllshire , Escocia. ^{[ 3 ]}

La mullita (porcelainita) se puede encontrar como mineral constituyente en un tipo de roca metamorfizada térmicamente llamada porcelanita . ^{[ 7 ]}

La mullita está presente en forma de agujas en la porcelana . ^{[ 8 ]}

Se produce durante varios procesos de fusión y cocción, y se utiliza como material refractario , ^{[ 9 ]} debido a su alto punto de fusión de 1840  °C. ^{[ 10 ]}

En 2006, investigadores del University College London y de la Universidad de Cardiff descubrieron que los alfareros de la región de Hesse , en Alemania, desde finales de la Edad Media, habían utilizado mullita en la fabricación de un tipo de crisol (conocido como crisol hessiano ), famoso por permitir a los alquimistas calentar sus crisoles a temperaturas muy elevadas. ^{[ 11 ] [ 12 ]} La fórmula finalmente replicada en los estudios mencionados (utilizando arcilla caolinítica y luego cociéndola a temperaturas superiores a 1100  °C) fue mantenida en secreto por esos fabricantes de crisoles desde el siglo XV.

La morfología de la mullita también es importante para su aplicación. En este caso, existen dos morfologías comunes para la mullita. Una es una forma de plaqueta con una baja relación de aspecto y la segunda es una forma de aguja con una alta relación de aspecto. Si la mullita en forma de aguja se forma en un cuerpo cerámico durante la sinterización , influye en las propiedades mecánicas y físicas al aumentar la resistencia mecánica y la resistencia al choque térmico. La condición más importante se relaciona con la composición química de la cerámica. Si se ajusta la proporción de sílice y alúmina con materiales básicos bajos como el sodio y el calcio, la mullita en forma de aguja se forma a unos 1400  °C y las agujas se entrelazan. Este entrelazamiento mecánico contribuye a la alta resistencia mecánica de la porcelana. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

Investigaciones recientes indican que un análogo sintético de la mullita puede ser un sustituto eficaz del platino en motores diésel para la gestión de gases de escape. ^{[ 15 ]}