MX2007001014A

MX2007001014A - Ceramicos, y metodos para fabricar y utilizar los mismos.

Info

Publication number: MX2007001014A
Application number: MX2007001014A
Authority: MX
Inventors: Anatoly Z Rosenflanz; Berkan K Endres; Thomas J Anderson
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2004-07-29
Filing date: 2005-06-28
Publication date: 2007-04-16
Also published as: EP1781751A2; JP4938659B2; KR20070041758A; CN1993442A; RU2007108005A; CN1993442B; US7332453B2; JP2008508178A; US20060021285A1; BRPI0513877A; CA2574404A1; WO2006023081A2; WO2006023081A3

Abstract

Se describen ceramicos (incluyendo vidrios y vitroceramicos) que comprenden nitrogeno, y metodos para fabricar los mismos.

Description

CERÁMICOS, Y MÉTODOS PARA FABRICAR Y UTILIZAR LOS MISMOS ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Se conoce un número de materiales de vidrio, cerámicos cristalinos y vitrocerámicos, incluyendo algunos materiales que tienen composiciones de oxinitruro. Muchos sistemas vitreos óxidos utilizan formadores-de-vidrio suficientemente-conocidos tal como Si02, Bi20 , B203, P205, Ge02, Te02, As203, y V20d para auxiliar en la formación del vidrio. Algunas de las composiciones de vidrio formadas con los formadores-de-vidrio pueden ser tratadas-por-calentamiento para formar vitrocerámicos. La temperatura de funcionamiento más alta para vidrios y vitrocerámicos formados a partir de tales formadores de vidrio generalmente es menor a 1200°C, típicamente aproximadamente 700-800°C. Los vitrocerámicos tienden a ser más resistentes que el vidrio del cual se forman. En adición, muchas de las propiedades de los vidrios y vitrocerámicos conocidos están limitadas por las propiedades intrínsecas de los formadores-de-vidrio. Por ejemplo, para los vidrios y vitrocerámicos basados en-Si02, B203, y P20s, tienen un modulo de Young, dureza, y resistencia relativamente bajos. Estos vidrios y vitrocerámicos generalmente tienen propiedades mecánicas inferiores en comparación con, por ejemplo, al Al203 ó Zr02. Ref.: 178997 Aun cuando se conocen algunos vidrios basados en óxido de aluminio-óxido de tierra rara (ver, por ejemplo, Patente Norteamericana No. 6,482,758 (Weber) y el Documento Japonés No. JP 2000-045129, publicado el 15 de Febrero de 2000), es deseable contar con vidrios y vitrocerámicos nuevos adicionales, así como el uso de ambos los conocidos y los vidrios y vitrocerámicos nuevos. En otro aspecto, se conoce del estado previo de la técnica una variedad de partículas abrasivas (por ejemplo, partículas de diamante, partículas de nitruro de boro cúbico, partículas abrasivas fundidas, y sinterizadas, partículas abrasivas cerámicas (incluyendo las partículas abrasivas derivadas-de-sol-de-gel) ) . En algunas aplicaciones de abrasión, las partículas abrasivas son utilizadas en una forma libre, mientras que en otras las partículas son incorporadas en los productos abrasivos (por ejemplo, productos abrasivos revestidos, productos abrasivos unidos, productos abrasivos no-tejidos, y cepillos abrasivos). La industria de abrasivos continúa con el deseo por nuevas partículas y artículos abrasivos, así como por métodos para fabricar los mismos . SUMARIO DE LA INVENCIÓN La presente invención incluye proporcionar, por ejemplo, vidrios (incluyendo vidrios que incluyen cerámicos) y vitrocerámicos.

En un aspecto, la presente invención proporciona un vidrio que comprende (a) por lo menos 35 (en algunas modalidades, por lo menos 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, ó aun por lo menos 75) por ciento en peso de Al203 y (b) por lo menos 0.1 (en algunas modalidades, por lo menos 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 4, ó aun por lo menos 5) por ciento en peso de N (en este caso, Nitrógeno) , en base en el peso total del vidrio, en donde el vidrio contiene no más de 10 (en algunas modalidades, no más de 5, 4, 3, 2, 1, 0.5, o aun cero) por ciento en peso de As203, Bi203, B203, Ge02, P205, Si02, Te02, y V2?5 colectivamente, en base en el peso total del vidrio. En algunas modalidades, el vidrio además comprende por lo menos un óxido metálico diferente al Al203 (por ejemplo, un óxido metálico seleccionado del grupo que consiste de BaO, CaO, Ce02, CuO, Dy203, Er203, Eu203, Gd203, Ho203 , La203, Lu203, MgO, Nd203, Pr6On, Sm203, Sc203, SrO, Tb203 , Th407, Ti02, Tm203, Yb203, Y203, Zr02, y combinaciones de los mismos). En algunas modalidades, un cerámico comprende el vidrio. En otro aspecto, la presente invención proporciona un vidrio que comprende (a) más del 70 (en algunas modalidades, por lo menos 75, 80, 85, 90, 95, o aun 100) por ciento en peso de Al203 y (b) por lo menos 0.1 (en algunas modalidades, por lo menos 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 4, o aun por lo menos 5) por ciento en peso de N, en base en el peso total del vidrio. En algunas modalidades, el vidrio además comprende por lo menos un óxido metálico diferente al Al203 (por ejemplo, un óxido metálico seleccionado del grupo que consiste de BaO, CaO, Ce02, CuO, Dy203, Er203, Eu203, Gd203, Ho203, La203, Lu203, MgO, Nd203, Pr60u, Sm203 , Sc203, SrO, Tb203, Th0 , Ti02, Tm203, Yb203, Y203, Zr02, y combinaciones de los mismos). En algunas modalidades, un cerámico comprende el vidrio. En otro aspecto, la presente invención proporciona un vidrio que comprende (a) por lo menos 35 (en algunas modalidades, por lo menos 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, o aun por lo menos 75) por ciento en peso de Al203, en base en el peso total del vidrio, (b) un primer óxido metálico diferente al Al203, (c) un segundo, óxido metálico diferente, diferente al Al203, y (d) por lo menos 0.1 (en algunas modalidades, por lo menos 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 4, o aun por lo menos 5) por ciento en peso de N, en base en el peso total del vidrio, en donde el Al203, el primer óxido metálico, y el segundo óxido metálico colectivamente comprenden por lo menos 70 (en algunas modalidades, por lo menos 75, 80, 85, 90, 95 ó aun 100) por ciento en peso de vidrio, y en donde el vidrio contiene no más del 30 (en algunas modalidades, no más del 25, 20, 15, 10, 5, 4, 3, 2, 1, 0.5, 0.1, ó aun cero) por ciento de As203, Bi203, B203, Ge02, P205, Si02, Te02, y V205, en base en el peso del vidrio. En algunas modalidades, el primer óxido metálico es seleccionado del grupo que consiste de BaO, CaO, Ce02, CuO, Dy203, Er203, Eu203, Gd203, Ho203, La203, Lu203, MgO, Nd203, Pr6On, Sm203, Sc203, SrO, Tb203 , Th407, Ti02, Tm203, Yb203, Y203, y Zr02. En algunas modalidades, los primero y segundo óxidos metálicos son seleccionados independientemente del grupo que consiste de BaO, CaO, Ce02, CuO, Dy203, Er203, Eu203, Gd203, Ho203, La203, Lu203, MgO, Nd203 , Pr60n, Sm203, Sc203, SrO, Tb203, Th07, Ti02, Tm203, Yb203, Y203, y Zr02. En algunas modalidades, un cerámico comprende el vidrio. En otro aspecto, la presente invención proporciona un vidrio que comprende Al203, por lo menos 0.1 (en algunas modalidades, por lo menos 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 4, o aun por lo menos 5) por ciento en peso de N, en base en el peso total del vidrio, por lo menos uno del REO o Y203, y por lo menos uno de Zr02 ó Hf02, en donde por lo menos (en algunas modalidades, por lo menos 85, 90, 95, 97, 98, 99, ó aun 100) por ciento en peso del vidrio colectivamente comprende el Al203, el por lo menos uno del REO ó Y203, y el por lo menos uno del Zr02 ó Hf02,en base en el peso total del vidrio. En algunas modalidades, el vidrio comprende por lo menos 35, 40, 45, 50, 55, 65, 70, ó aun por lo menos 75 por ciento en peso de Al203, en base en el peso total del vidrio. En algunas modalidades, el vidrio además comprende por lo menos un óxido metálico diferente al Al203, REO, Y203, Hf02, y Zr02 (por ejemplo, un óxido metálico seleccionado del grupo que consiste de BaO, CaO, MgO, SrO, Ti0 , y combinaciones de los mismos). En algunas modalidades, un cerámico comprende el vidrio. En otro aspecto, la presente invención proporciona un vidrio que comprende Al203, por lo menos 0.1 (en algunas modalidades, por lo menos 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 4, o aun por lo menos 5) por ciento en peso de N, en base en el peso total del vidrio, por lo menos uno del REO ó Y203, y por lo menos uno del Zr02 ó Hf02, en donde por lo menos 80 (en algunas modalidades, por lo menos 85, 90, 95, 97, 98, 99, ó aun 100) por ciento en peso del vidrio comprende colectivamente el Al203, el por lo menos uno del REO ó Y203, y el por lo menos uno del Zr02 ó Hf02, en base en el peso total del vidrio. En algunas modalidades, el vidrio además comprende por lo menos un óxido metálico diferente al Al203, REO, Y203, Hf02, Zr02 (por ejemplo, por lo menos un óxido metálico diferente al Al203, REO, Y203 , Hf02, y Zr02 seleccionado del grupo que consiste de BaO, CaO, MgO, SrO, Ti02, y combinaciones de los mismos) . En algunas modalidades, un cerámico comprende el vidrio. En otro aspecto, la presente invención proporciona métodos para fabricar un vidrio de conformidad con la presente invención. En un método ejemplar para fabricar un vidrio de conformidad con la presente invención, el método comprende : proporcionar un fundido que comprende fuentes de por lo menos óxidos metálicos y Nf que deben estar presentes en el vidrio (por ejemplo, fuentes del fundido de por lo menos los óxidos metálicos y N que deben estar presentes en el vidrio para proporcionar un fundido) ; y enfriar el fundido para proporcionar el vidrio. En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para fabricar un cerámico que comprende vidrio de conformidad con la presente invención. En otro método ejemplar para fabricar un cerámico que comprende vidrio de conformidad con la presente invención , el método comprende: proporcionar un fundido que comprende fuentes de por lo menos óxidos metálicos y N que deben estar presentes en el vidrio (por ejemplo, fuentes del fundido de por lo menos los óxidos met'qalicos y N que deben estar presentes en el vidrio para proporcionar un fundido) ; y enfriar el fundido para proporcionar el cerámico. En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para fabricar un artículo que comprende vidrio de conformidad con la presente invención. En otro método ejemplar para fabricar tal artículo, el método comprende: proporcionar perlas de cristal que comprenden vidrio de conformidad con la presente invención, el vidrio tiene una Tg; calentar las perlas de vidrio por arriba de la Tg por lo que las perlas de vidrio coalescen para formar una forma; y enfriar la forma coalescida para proporcionar el artículo. En otro método ejemplar para fabricar un artículo que comprende vidrio de conformidad con la presente invención, el método comprende : proporcionar vidrio pulverizado (por ejemplo, triturar vidrio (por ejemplo, perlas de vidrio) para proporcionar vidrio pulverizado) que comprende vidrio de conformidad con la presente invención, el vidrio tiene una Tg; calentar el vidrio pulverizado por arriba de la Tg por lo que el vidrio pulverizado coalesce para formar una forma; y enfriar la forma coalescida para proporcionar el artículo. En otro aspecto, la presente invención proporciona un vitrocerámico que comprende (a) por lo menos 35 (en algunas modalidades, por lo menos 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, o aun por lo menos 75) por ciento en peso de Al203 y (b) por lo menos 0.1 (en algunas modalidades, por lo menos 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 4, o aun por lo menos 5) por ciento en peso de N, en base en el peso total del vitrocerámico, en donde el vitrocerámico contiene no más de 10 (en algunas modalidades, no más de 5, 4, 3, 2, 1, 0.5,, 0.1, o aun cero) por ciento en peso de As203, Bi203, B203 , Ge02, P205, Si02, Te02, y V205, colectivamente en base en el peso total del vitrocerámico.

En otro aspecto, la presente invención proporciona un vitrocerámico que comprende (a) más de 70 (en algunas modalidades, por lo menos 75, 80, 85, 90, 95, o aun 100) por ciento en peso de Al203 y (b) por lo menos 0.1 (en algunas modalidades, por lo menos 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 4, o aun por lo menos 5) por ciento en peso de N, en base en el peso total del vitrocerámico. En otro aspecto, la presente invención proporciona un vitrocerámico que comprende (a) por lo menos 35 (en algunas modalidades, por lo menos 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, o aun por lo menos 75) por ciento en peso de Al203, en base en el peso total del vitrocerámico, (b) un primer óxido metálico diferente al Al203, (c) un segundo, óxido metálico diferente, diferente al Al203, y (d) por lo menos 0.1 (en algunas modalidades, por lo menos 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 4, o aun por lo menos 5) por ciento en peso de N, en base en el peso total del vitrocerámico, en donde el Al03, el primer óxido metálico, y el segundo óxido metálico colectivamente comprenden por lo menos 70 (en algunas modalidades, por lo menos 75, 80, 85, 90, 95, o aun 100) por ciento en peso del vitrocerámico, y en donde el vitrocerámico contiene no más de 30 (en algunas modalidades, por lo menos 25, 20, 15, 10, 5, 4, 3, 2, 1, 0.5, 0.1, ó aun cero) por ciento en peso de As203, Bi203, B203, Ge02, P205, Si02, Te02, y V205, colectivamente en base en el peso total del vitrocerámico. En algunas modalidades, el primer óxido metálico es seleccionado del grupo que consiste de BaO, CaO, Ce02, CuO, Dy203, Er203, Eu203, Gd203, Ho203, La203, Lu203, MgO, Nd203, Pr6Ou, Sm203, Sc203 , SrO, Tb203, Th407, Ti02, Tm203, Yb203, Y203 y Zr02. En algunas modalidades, los primeo y segundo óxidos metálicos son seleccionados de forma independiente del grupo que consiste de BaO, CaO, Ce02, CuO, Dy203, Er203, Eu203, Gd203, Ho203, La203, Lu203, MgO, Nd203, Pr6On, Sm203, Sc203 , SrO, Tb203, Th407, Ti02, Tm203, Yb203, Y203 y Zr02. En otro aspecto, la presente invención proporciona un vitrocerámico que comprende Al203, por lo menos 0.1 (en algunas modalidades, por lo menos 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 4, o aun por lo menos 5) por ciento en peso de N, en base en el peso total del vitrocerámico, por lo menos uno del REO ó Y203, y por lo menos uno del Zr02 ó Hf02, en donde por lo menos 80 (en algunas modalidades, por lo menos 85, 90, 95, 97, 98, 99, ó aun 100) por ciento en peso del vitrocerámico colectivamente comprende el Al203, el REO, y el por lo menos uno del Zr02 ó Hf02, basado en el peso total del vitrocerámico. En algunas modalidades, el vitrocerámico además comprende pro lo menos un óxido metálico diferente al Al203, por lo menos uno del REO ó Y203, Hf02, y Zr02 (por ejemplo, por lo menos un óxido metálico diferente al Al203, REO, Y203, Hf02, y Zr02 seleccionado del grupo que consiste de BaO, CaO, MgO, SrO, Ti02, y combinaciones de los mismos).

En otro aspecto, la presente invención proporciona un vitrocerámico que comprende Al203, por lo menos 0.1 (en algunas modalidades, por lo menos 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 4, o aun por lo menos 5) por ciento en peso de N, basado en el peso total del vitrocerámico, por lo menos uno del REO ó Y203, y por lo menos uno del Zr02 ó Hf02, en donde por lo menos 80 (en algunas modalidades, por lo menos (en algunas modalidades, por lo menos 85, 90, 95, 97, 98, 99, ó aun 100) por ciento en peso del vitrocerámico colectivamente comprende el Al203, el por lo menos uno del REO ó Y203, y el por lo menos uno del Zr02 ó Hf02, basado en el peso total del vitrocerámico. En algunas modalidades, el vitrocerámico comprende 35, 40, 45, 50, 55, 65, 70, o aun por lo menos 75 por ciento en peso de Al203, basado en el peso total del vitrocerámico. En algunas modalidades, el vitrocerámico además comprende por lo menos un óxido metálico diferente al Al203, REO, Y203, Hf02, y Zr02 (por ejemplo, un óxido metálico seleccionado del grupo que consiste de BaO, CaO, MgO, SrO, Ti02, y combinaciones de los mismos) . En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para fabricar un vitrocerámico, el método comprende un vidrio tratado-térmicamente de conformidad con la presente invención para convertir por lo menos una porción del vidrio a un cerámico cristalino y proporcionar el vitrocerámico (en este caso, por lo menos una porción de la cristalización de vidrio) . En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para fabricar vitrocerámico de conformidad con la presente invención, el método comprende cerámico tratado-térmicamente que comprende vidrio de conformidad con la presente invención para convertir por lo menos una porción de vidrio a vitrocerámico (en este caso, convertir por lo menos una porción del vidrio a cerámico cristalino) . En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para fabricar un artículo vitrocerámico. En un método ejemplar, el método comprende: proporcionar perlas de vidrio, el vidrio de conformidad con la presente invención, el vidrio tiene una Tg; calentar las perlas de vidrio por arriba de la Tg por lo que las perlas de vidrio coalescen para formar una forma; y tratar-térmicamente el artículo de vidrio para convertir por lo menos una porción del vidrio a cerámico cristalino y proporcionar el artículo vitrocerámico. Opcionalmente, el vidrio coalescido es por lo menos parcialmente enfriado antes del tratamiento-térmico. En otro método ejemplar para fabricar un artículo vitrocerámico, el método comprende: proporcionar vidrio pulverizado (por ejemplo, triturar vidrio (por ejemplo, perlas de vidrio) para proporcionar vidrio pulverizado) , el vidrio comprende vidrio de conformidad con la presente invención, el vidrio tiene una tg; calentar el vidrio pulverizado por arriba de la Tg por lo que el vidrio pulverizado coalesce para formar una forma; y tratar-térmicamente al artículo de vidrio para convertir por lo menos una porción del vidrio a cerámico cristalino y proporcionar el artículo vitrocerámico. Opcionalmente, el vidrio coalescido es por lo menos parcialmente enfriado antes del tratamiento-térmico. Algunas modalidades de cerámicos de conformidad con la presente invención pueden comprender vidrio del cerámico (por ejemplo, el vidrio de un vitrocerámico) en una cantidad, por ejemplo, de por lo menos 1, 2, 3, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, ó aun 100 por ciento en volumen, basados en el volumen total del cerámico. Algunas modalidades de cerámicos de conformidad con la presente invención pueden comprender cerámico cristalino del cerámico (por ejemplo, el cerámicos cristalino del vitrocerámico) en una cantidad, por ejemplo, de por lo menos 1, 2, 3, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 97, 98, 99, ó aun 100 por ciento en volumen, basados en el volumen total del cerámico. Algunas modalidades de la presente invención incluyen un cerámico que comprende cerámico cristalino (por ejemplo, por lo menos 1, 2, 3, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 97, 98, 99, ó aun 100 por ciento en volumen de cerámico cristalino. En esta solicitud: "material amorfo" se refiere a material derivado de un fundido y/o una fase de vapor que carece de cualquier estructura de cristal de gran intervalo de acuerdo a lo determinado por difracción de rayos-X y/o tiene un máximo exotérmico que corresponde a la cristalización del material amorfo de acuerdo a lo determinado por un DTA (siglas en inglés de, análisis térmico diferencial) de acuerdo a lo determinado por 1 aprueba aquí descrita titulada "Análisis Térmico Diferencial"; "cerámico" incluye vidrio, cerámico cristalino, vitrocerámico y combinaciones de los mismos; "óxido metálico complejo" se refiere a un óxido metálico que comprende dos o más elementos metálicos diferentes y oxígeno (por ejemplo, CeAlnOis, Dy3Al0?2, MgAl204, y Y3Al50?2) ; "óxido metálico -Al203 complejo" se refiere a un óxido metálico complejo que comprende, sobre una base de óxido teórica, Al203 y uno o más elementos metálicos diferentes al Al (por ejemplo, CeAluOiß, Dy3Al50?2, MgAl20 , y Y3Al50?2) ; "complejo Al203-Y203" se refiere a un óxido metálico complejo que comprende, sobre una base de óxido teórica, Al203 y Y203 (por ejemplo, Y3Al50?2) ; "complejo Al203«REO" se refiere a un óxido metálico complejo que comprende, sobre una base de óxido teórica, Al203 y óxido de tierra rara (por ejemplo, CeAlnOia y Dy3Al50?2) ; "vidrio" se refiere a un material amorfo que exhibe una temperatura de transición vitrea; "vitrocerámico" se refiere a un cerámico que comprende cristal formado por tratamiento-térmico de vidrio; "Tg" se refiere a la temperatura de transición vitrea de acuerdo a lo determinada mediante la prueba aquí descrita titulada "Análisis Térmico Diferencial"; "Tx" se refiere a la temperatura de cristalización de acuerdo a lo determinado por la prueba aquí descrita titulada "Análisis Térmico Diferencial"; "óxidos de tierras raras" se refiere al óxido de cerio (por ejemplo, Ce02) , óxido de disprosio (por ejemplo, Dy203) , óxido de erbio (por ejemplo, Er203) , óxido de europio (por ejemplo, Eu203) , óxido de gadolinio (por ejemplo, Gd20 ) , óxido de holmio (por ejemplo, Ho203) , óxido de lantano (por ejemplo, La203) , óxido de lutecio (por ejemplo, Lu203) , óxido de neodimio (por ejemplo, Nd203) , óxido de praseodimio (por ejemplo, Pr6On) , óxido de samario (por ejemplo, Sm03) , óxido de terbio (por ejemplo, Tb203) , óxido de torio (por ejemplo, Th40 ) , óxido de tulio (por ejemplo, Tm203) , y óxido de iterbio (por ejemplo, Yb203), y combinaciones de los mismos; y "REO" se refiere a óxido (s) de tierra rara. Además, se entiende aquí a menos que se establezca lo contrario que un óxido metálico (por ejemplo, Al203, óxido metálico Al203 complejo, etc.) es cristalino, por ejemplo, en un vitrocerámico, puede ser vidrio, cristal, o porciones de vidrio y porciones cristalinas. Por ejemplo, si un vitrocerámico comprende Al203 y Zr02, el Al203 y Zr02 puede cada uno encontrarse en un estado vidrioso, estado cristalino, o porciones en un estado vidrioso y porciones en un estado cristalino, o aun como un producto de reacción con otro óxido (s) metálico (por ejemplo, si no se establece lo contrario, por ejemplo, el Al203 se encuentra presente como Al203 cristalino o una fase cristalina específica de Al203 (por ejemplo, Al203 alfa) , puede encontrarse presente como Al203 cristalino y/o como parte de uno o más óxidos metálicos -Al203 complejos cristalinos. Algunas modalidades de cerámicos de conformidad con la presente invención pueden ser fabricados, formados como, o convertidos en perlas (por ejemplo, perlas que tienen diámetros de por lo menos 1 miera, 5 mieras, 10 mieras, 25 mieras, 50 mieras, 100 mieras, 150 mieras, 250 mieras, 500 mieras, 750 mieras, 1 mm, 5 mm, o aun por lo menos 10 mm) , artículos (por ejemplo, placas) , fibras, partículas, y revestimientos (por ejemplo, revestimientos delgados) . Las modalidades de perlas puede ser útiles, por ejemplo, en dispositivos reflectantes tal como hojas reflectantes, placas alfanuméricas, y señales de pavimento. Las modalidades de partículas y fibras son útiles, por ejemplo, como aisladores térmicos, rellenadotes, material de refuerzo en composiciones (por ejemplo, cerámica, metal, o composiciones de matriz polimérica) . Las modalidades de revestimientos delgados pueden ser útiles, por ejemplo, como revestimientos protectores en aplicaciones que involucren desgaste, así como para manejo térmico. Ejemplos de artículos de conformidad con la presente invención incluyen al utensilios de cocina (por ejemplo, platos) , soportes dentales, y materiales de reforzamiento (por ejemplo, partículas y fibras) , insertos de herramientas de corte, materiales abrasivos, y componentes estructurales de motores de gas, (por ejemplo, válvulas y cojinetes) . Las modalidades ejemplares de otros artículos incluyen a los que tienen un revestimiento protector de cerámica sobre la superficie exterior de un cuerpo u otro sustrato. Ciertas partículas cerámicas de conformidad con la presente invención pueden ser particularmente útiles como partículas abrasivas. Las partículas abrasivas pueden ser incorporadas en un artículo abrasivo, o utilizadas en forma suelta. Las partículas abrasivas generalmente son calibradas a una distribución de tamaño de partícula dado antes de utilizarse. Tales distribuciones típicamente tienen un intervalo de tamaños de partícula, desde partículas gruesas hasta partículas finas . En el estado previo de la técnica de los abrasivos este intervalo algunas ocasiones es referido como una fracción "gruesa", "control" y "fina". Las partículas abrasivas calibradas de conformidad con los estándares de calibración aceptados de la industria de los abrasivos especifica la distribución de tamaño de partícula para cada grado nominal dentro de límites numéricos. Tales estándares de calibración aceptados de la industria (en este caso, grados nominales específicos) incluyen los conocidos como los estándares del Instituto Nacional Norteamericano de Estándares, Inc. (ANSÍ, por sus siglas en inglés), los estándares de la Federación de Productores Europeos de Productos Abrasivos (FEPA, por sus siglas en inglés) , y los estándares del Estándar de la Industria Japonesa (JIS, por sus siglas en inglés) . En un aspecto, la presente invención proporciona una pluralidad de partículas abrasivas que tienen un grado nominal especificado, en donde por lo menos una porción de la pluralidad de partículas abrasivas son partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. En algunas modalidades, por lo menos 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, o aun 100 por ciento en peso de la pluralidad de partículas abrasivas son las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención, basados en el peso total de la pluralidad de partículas abrasivas. En otro aspecto, la presente invención proporciona partículas abrasivas que comprenden un vitrocerámico de conformidad con la presente invención (incluyendo partículas abrasivas vitrocerámicas) . La presente invención también proporciona una pluralidad de partículas abrasivas que tienen un grado nominal especificado, en donde por lo menos una porción de la pluralidad de partículas abrasivas son partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. En otro aspecto, la presente invención proporciona un artículo abrasivo (por ejemplo, un artículo abrasivo unido, un artículo abrasivo no-tejido, o un artículo abrasivo revestido) que comprende un aglutinante y una pluralidad de partículas abrasivas, en donde por lo menos una porción de las partículas abrasivas son partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para fabricar partículas abrasivas. En otro método ejemplar para fabricar partículas abrasivas, el método comprende tratar-térmicamente partículas de vidrio de conformidad con la presente invención, para convertir por lo menos una porción del vidrio a cerámica cristalina y proporcionar vitrocerámico y partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. En algunas modalidades, el método además comprende calibrar las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención para proporcionar una pluralidad de partículas abrasivas que tienen un grado nominal especificado. En algunas modalidades, las partículas de vidrio a ser tratadas térmicamente son suministradas como una pluralidad de partículas que tienen un grado nominal especificado, y en donde por lo menos una porción de las partículas es una pluralidad de partículas de vidrio. En otro método ejemplar para fabricar partículas abrasivas, el método comprende tratar-térmicamente partículas que comprenden vidrio de conformidad con la presente invención, para convertir por lo menos una porción del vidrio a cerámica cristalina y proporcionar vitrocerámico y partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. En algunas modalidades, el método además comprende calibrar las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención para proporcionar una pluralidad de partículas abrasivas que tienen un grado nominal especificado. En algunas modalidades, las partículas que comprenden vidrio a ser tratadas térmicamente son suministradas como una pluralidad de partículas que tienen un grado nominal especificado, y en donde por lo menos una porción de las partículas es una pluralidad de las partículas que comprenden vidrio. En otro método ejemplar para fabricar partículas abrasivas, el método comprende tratar-térmicamente vidrio de conformidad con la presente invención para convertir por lo menos una porción del vidrio a cerámico cristalino y proporcionar vitrocerámico y triturar el vitrocerámico para proporcionar partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. En algunas modalidades, el método además comprende calibrar las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención para proporcionar una pluralidad de partículas abrasivas que tienen un grado nominal especificado. En otro método ejemplar para fabricar partículas abrasivas, el método comprende tratar-térmicamente el cerámico que comprende vidrio de conformidad con la presente invención para convertir por lo menos una porción del vidrio a cerámico cristalino y proporcionar vitrocerámico y triturar el vitrocerámico para proporcionar partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. En algunas modalidades, el método además comprende calibrar las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención para proporcionar una pluralidad de partículas abrasivas que tienen un grado nominal especificado. Los artículos abrasivos de conformidad con la presente invención comprenden aglutinante y una pluralidad de partículas abrasivas, en donde por lo menos una porción de las partículas abrasivas son partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. Los productos abrasivos ejemplares incluyen los artículos abrasivos revestidos, artículos abrasivos unidos (por ejemplo, tornos) , artículos abrasivos no-tejidos, y cepillo abrasivos. Los artículos abrasivos revestidos típicamente comprenden un apoyo que tiene una primera y una segunda superficie principales opuestas, y en donde el aglutinante y la pluralidad de partículas abrasivas forman una capa abrasiva sobre por lo menos una porción de la primera superficie principal . En algunas modalidades, por lo menos 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, ó aun 100 por ciento en peso de las partículas abrasivas en un artículo abrasivo son las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención, basados en el peso total de las partículas abrasivas en el artículo abrasivo. La presente invención también proporciona un método para proporcionar una acción abrasiva a una superficie, el método comprende : poner en contacto las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención con una superficie de una pieza-a-trabajar; y desplazar por lo menos una de las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención o la superficie contactada para dar acción abrasiva a por lo menos una porción de la superficie con por lo menos una de las partículas de conformidad con la presente invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es un vista lateral de una modalidad ejemplar de un aparato que incluye un ensamble alimentador de polvo para un aparato de fundición-por-flama. La Figura 2 es una vista seccionada del aparato de la Figura 1. La Figura 3 es una vista seccionada en despiece del aparato de la Figura 1. La Figura 4 es una vista lateral de una porción del ensamble de alimentador de polvo de la Figura 1. La Figura 5 es una vista en perspectiva de una porción de una porción del ensamble de alimentador de polvo de la Figura 1. La Figura 6 es una vista seccional-transversal de una porción del ensamble de alimentador de polvo de la Figura 1. La Figura 7 es una vista esquemática seccional-transversal de un fragmento de un artículo abrasivo revestido que incluye partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. La Figura 8 es una vista en perspectiva de un artículo abrasivo unido que incluye partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. La Figura 9 es una vista esquemática ampliada de una porción de un artículo abrasivo no-tejido que incluye partículas abrasivas de conformidad con la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con vidrios y vitrocerámicos que comprenden nitrógeno, y con los métodos para la fabricación de los mismos. Los vidrios son preparados al seleccionar las materias primas necesarias y técnicas de procesamiento . Fuentes, incluyendo fuentes comerciales, de (sobre una base de óxido teórica) Al20 incluyen la bauxita (incluyendo a la bauxita en su estado natural y a la bauxita producida sintéticamente) , bauxita calcinada, alúminas hidratadas (por ejemplo, boehmita, y gibbsite) , aluminio, alúmina de proceso Bayer, mineral de aluminio, alúmina gama, alúmina alfa, sales de aluminio, nitratos de aluminio, y combinaciones de los mismos. La fuente Al203 puede contener, o solamente proporcionar, Al203. La fuente Al203 puede contener , o proporcionar Al20 , así como uno o más óxidos metálicos diferentes al Al203 (incluyendo materiales de, o que contienen óxidos metálicos -Al203 complejos (por ejemplo, Dy3Al50?2, Y3Al50?2, CeAlnOiß, etc. ) ) . Las fuentes comercialmente disponibles de nitruros metálicos (por ejemplo, AIN) incluyen los polvos, polvos de oxinitruro metálico (por ejemplo, oxinitruro de aluminio) (por ejemplo, AlON) , y minerales comprendidos, por ejemplo, de por lo menos uno del nitruro metálico (por ejemplo, aluminio) y/o por lo menos otro metal diferente al Al.

También se pueden utilizar otros materiales que contienen nitrógeno (por ejemplo, gas de nitrógeno (por ejemplo, el gas de nitrógeno puede ser inyectado en el fundido) ) como materia prima. Las fuentes, incluyendo las fuentes comerciales, de óxidos de tierra rara incluyen a óxidos de tierra rara pulverizados, minerales que contienen-tierra rara (por ejemplo, bastnasita y monacita) , sales de tierra rara, nitratos de tierra rara, y carbonatos de tierra rara. LA fuente de óxido (s) de tierra rara puede contener, o solamente proporcionar, óxido (s) de tierra rara. La fuente de óxido (s) de tierra rara puede contener, o proporcionar óxido (s) de tierra, así como uno o más óxidos metálicos diferentes al óxido (s) de tierra rara (incluyendo materiales de, o que contienen óxido de tierra rara complejo • otros óxidos metálicos (por ejemplo, Dy3Al50?2, CeAlnOis, etc.)). Las fuentes, incluyendo las fuentes comerciales, de (sobre la base oxido teórica) Y203 incluyen a óxidos de itrio pulverizados, itrio, minerales que contienen-itrio, y sales de itrio (por ejemplo, carbonatos de itrio, nitratos, hidróxidos, y combinaciones de los mismos). La fuente de Y203 puede contener, o solamente proporcionar, Y203. La fuente Y203 puede contener, o proporcionar Y20 , así como uno o más óxidos metálicos diferentes al Y203 (incluyendo materiales de, o que contienen Y20 complejo- óxidos metálicos (por ejemplo, Y3Al50?2) ) . Otros óxidos metálicos útiles también pueden incluir, sobre una base de óxido teórica, BaO, CaO, Cr203, CoO, CuO, Fe203, Ge02, Hf02, Li20, MgO, MnO, NiO, Na20, Sc203, SrO, Ti02, ZnO, Zr02 y combinaciones de los mismos. Las fuentes , incluyendo fuentes comerciales, incluyen los mismos óxidos, metales pulverizados, óxidos complejos, minerales, carbonatos, acetatos, nitratos, cloruros, hidróxidos, etc. Estos óxidos metálicos son agregados para modificar un propiedad física de los cerámicos resultantes y/o mejorar el procesamiento. Estos óxidos metálicos típicamente son agregados en cualquier proporción de 0 hasta 50% en peso, en algunas modalidades, de 0 a 25% en peso, o aun, de o a 50% en peso del material cerámico dependiendo, por ejemplo, de la propiedad deseada. Para algunas modalidades que comprenden Zr02 y Hf02, la proporción en peso de Zr02:Hf02 puede encontrarse en un intervalo de 1 : cero (en este caso, todo es Zr02; nada Hf02) hasta cero:l, así como, por ejemplo, por lo menos aproximadamente 99, 98, 97, 96, 95, 90, 85, 80, 75, 70, 65, 60, 55, 50, 45, 40, 35, 30, 25, 20, 15, 10, y 5 partes (en peso) de Zr02 y una cantidad correspondiente de Hf02 (por ejemplo, por lo menos 99 partes (en peso) de Zr02 y una cantidad no mayor de aproximadamente 1 parte de Hf02) y por lo menos 99, 98, 97, 96, 95, 90, 85, 80, 75, 70, 65, 60, 55, 50, 45, 40, 35, 30, 25, 20, 15, 10, y 5 partes de Hf02 y una cantidad correspondiente de Zr02. Las fuentes, incluyendo fuentes comerciales, de (sobre una base de óxido teórica) Zr02 incluyen óxido de circonio pulverizado, arena de circón, circonio, minerales que cotienen-circonio, y sales de circonio (por ejemplo, carbonatos de circonio, acetatos, nitratos, cloruros, hidróxidos, y combinaciones de los mismos). Adicionalmente, o alternativamente, la fuente de Zr02 puede contener, o proporcionar Zr02, así como otros óxidos metálicos tal como hafnio. Las fuentes, incluyendo las fuentes comerciales, de (sobre una base de óxido teórica) Hf02 incluyen óxidos de hafnio pulverizados, hafnio, minerales que contienen-hafnio, y sales de hafnio. Adicionalmente, o alternativamente, la fuente de Hf02 puede contener, o proporcionar Hf02, así como otros óxidos metálicos tal como Zr02. En algunas modalidades, puede ser conveniente para por lo menos una porción de una fuente de óxido metálico (en algunas modalidades, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, ó aun 100 por ciento en peso) a ser obtenida por la agregación de material metálico, particulado que comprende por lo menos uno de un metal (por ejemplo, Al, Cu, Ca, Cu, Cr, Fe, Li , Mg, ni, Ag, Ti, Zr, y combinaciones de los mismos) , M, que tiene una entalpia negativa de formación de óxido o una aleación de los mismos con el fundido, o de otra forma combinarlos con otras materias primas. Aun cuando no se quiere limitar por la teoría, se considera que el calor resultante de la reacción exotérmica asociado con la oxidación del metal es benéfico en la formación de un fundido homogéneo y que resulta en un vidrio. Por ejemplo, se considera que el calor adicional generado por la reacción de oxidación en la materia prima elimina, minimiza, o por lo menos reduce la transferencia térmica insuficiente, y con ello facilita la formación y la homogeneidad del fundido, particularmente al formar partículas de vidrio con dimensiones x, y, y z alrededor de 50 (alrededor de 100, o aun alrededor de 150) mieras. También se considera que la capacidad del calor adicional ayuda en conducción de varias reacciones químicas y en completar procesos físicos (por ejemplo, densificación, y esferodización) . Además, se considera para algunas modalidades, que la presencia del calor adicional generado por la reacción de oxidación en realidad permite la formación de un fundido, el cual de otra forma es difícil o no es práctico debido al alto punto de fusión de los materiales.

Además, la presencia de calor adicional generado por la reacción de oxidación en realidad permite la formación de • vidrio que de otra forma no se podría realizar, o no se podría realizar en el intervalo deseado. Otra ventaja de la invención incluye, en la formación de los vidrios, que muchos de los procesos químicos y físicos tal como la fundición, densificación, y esferodización se pueden lograr en un poco tiempo, por lo que se pueden obtener muy altas rapidez de templado. Para detalles adicionales, ver la co-solicitud Norteamericana en trámite que tiene un No. de serie 10/211,639, presentada el 2 de Agosto de 2002. En algunas modalidades, por ejemplo, las materia primas son alimentadas de forma independiente para formar una mezcla de fundido. En algunas modalidades, pro ejemplo, ciertas materias primas son mezcladas juntas, mientras que otras materias primas son agregadas de forma independiente en la mezcla de fundido. En algunas modalidades, por ejemplo, las materias primas son combinadas o mezcladas juntas antes de la fundición. Las materias primas pueden ser combinadas, por ejemplo, en cualquier forma apropiada y conocida para formar un mezcla sustancialmente homogénea. Estas técnicas de combinación incluyen la molienda por bolas, mezclado, basculación o bamboleo, y similares. Los medios de molienda en la molienda por bolas pueden ser bolas metálicas, bolas cerámicas, y similares. Los medios de molienda cerámicos pueden ser, por ejemplo, alúmina, circonio, sílice, magnesio y similares. La molienda por bolas puede realizarse en seco, en un ambiente acuoso, o en un ambiente basado-en-solvente (por ejemplo, alcohol de isopropilo) . Si el lote de materia prima contiene pulverizados, entonces en general es deseable 0 utilizar un solvente durante la molienda. Este solvente puede ser cualquier material apropiado con el punto de inflamación apropiado y con la capacidad de dispersar las materias primas. El tiempo de molienda puede ser desde unos pocos minutos hasta unos pocos días, generalmente entre unas pocas horas hasta 24 horas. En un sistema de molienda húmedo o basado en solvente, el medio líquido es extraído, típicamente por secado, por lo que la mezcla resultante típicamente es homogénea y sustancialmente libre de agua y/o solvente. Si se utiliza un sistema de molienda basado en solvente, durante el secado, se puede emplear un sistema de recuperación de solvente para reciclar el solvente. Después del secado, la mezcla resultante puede encontrarse en la forma de un "entortado seco". Esta mezcla parecida-a-entortado puede ser partida o triturase en un tamaño de partícula deseado antes de la fundición. Alternativamente, por ejemplo, se pueden utilizar técnicas de pulverizado-secado. Lo último típicamente proporciona partículas esféricas de una mezcla deseada. El material precursor también puede ser preparado por métodos químicos húmedos incluyendo la precipitación y sol-gel. Tales métodos serán benéficos si se desean altos niveles de homogeneidad. Las materias primas particuladas típicamente son seleccionadas para contar con tamaños de partícula por lo que la formación de un fundido homogéneo se puede alcanzar fácilmente. Típicamente, las materias primas con tamaños de partícula relativamente muy pequeño y distribuciones estrechas son utilizadas para este propósito. En algunos métodos (por ejemplo, formación por flama y pulverizado de plasma) , las materias primas particuladas especialmente deseables son las que tienen un tamaño de partícula promedio en un intervalo desde aproximadamente 5 nm hasta aproximadamente 50 mieras (en algunas modalidades, en el intervalo desde aproximadamente 10 nm hasta aproximadamente 20 mieras, o aun aproximadamente 15 nm hasta aproximadamente 1 miera), en donde por lo menos 90 (en algunas modalidades, 95, o aun 100) por ciento en peso del particulado es la materia prima, aunque también pueden ser útiles los tamaños fuera de esos tamaños e intervalos . El particulado menor de aproximadamente 5 nm en tamaño tiende a ser difícil de manejar (por ejemplo, las propiedades de fluidez de las partículas alimentadas tienden a ser indeseables puesto que tienden a contar con propiedades de fluidez pobres) . El uso de particulado mayor de aproximadamente 50 mieras en los proceso típicos de formación por flama o pulverizado de plasma tiende a hacer difícil obtener fundidos y vidrios homogéneos y/o la composición deseada. Adicionalmente, en algunos casos, por ejemplo, cuando el material particulado es alimentado en un aparato de flama o térmico o de pulverizado de plasma, para formar el fundido, puede ser deseable para las materias primas paniculadas que se suministren en un intervalo de tamaños de partícula. Aun cuando no se desea limitar por la teoría, se considera que esto facilita la densidad y resistencia de empaquetado de las partículas alimentadas. En general, las partículas de materia prima menos gruesas deberán ser menores que los tamaños de partícula de fundido o vidrio deseados. Adicionalmente, las partículas de materia prima que son muy gruesas, tienden a contar con esfuerzos térmicos y mecánicos insuficientes en las partículas alimentadas, por ejemplo, durante el paso de formación por flama o pulverizado de plasma. El resultado final en tales casos generalmente es la fractura de las partículas alimentadas en fragmentos más pequeños, la pérdida de la uniformidad de composición, pérdida de rendimiento en los tamaños de partícula de vidrio deseados, o aun un fundido incompleto puesto que los fragmentos generalmente cambian sus trayectorias en una multitud de direcciones fuera de la fuente de calor. Los vidrios y cerámicos que comprenden vidrio se pueden elaborar, por ejemplo, al calentar (se incluye por flama o plasma) la fuentes de óxido metálico apropiadas y la fuente N (por ejemplo, nitruro metálico (por ejemplo, AIN) , oxinitruro metálico (por ejemplo, ocinitruro de aluminio) , y similares (por ejemplo, varias combinaciones de nitruros y oxinitruros como fuente para nitrógeno); además, los oxinitruros metálicos pueden ser utilizados tanto como fuente de N, como de 0) (y/o por otra forma proporcionar el N en el fundido (por ejemplo, inyectar gas nitrógeno dentro del fundido) para formar un fundido, deseablemente un fundido homogéneo, y después rápidamente enfriar el fundido para proporcionar vidrio. Algunas modalidades de vidrios se pueden realizar, por ejemplo, al fundir las fuentes de óxido metálico en cualquier horno apropiado (por ejemplo, un horno calentado inductivamente o por resistencia eléctrica, un horno de fuego-por-gas, o un horno de arco eléctrico) . El vidrio es típicamente obtenido por el enfriamiento relativamente rápido del material fundido (en este caso, el fundido) . La rapidez de templado (en este caso el tiempo de enfriamiento) para obtener el vidrio depende de muchos factores, incluyendo la composición química del fundido, la capacidad de formación-de-vidrio de los componentes, las propiedades térmicas del fundido y del vidrio resultante, la técnica (s) de procesamiento, la dimensiones y masa del vidrio resultante, y la técnica de enfriamiento. En general, las tazas de rapidez de templado relativamente más altas para formar los vidrios que comprenden cantidades más altas de Al203 (en este caso, mayores de 75 por ciento en peso de Al20 ), especialmente en la ausencia de formadores de vidrio conocidos tal como Si02, Bi203, B203, P205, Ge02, Te02, As203, y V205. De forma similar, es más difícil enfriar fundidos en vidrios en dimensiones mayores, puesto que es más difícil extraer calor lo suficientemente rápido. En algunas modalidades de la invención, las materias primas son calentadas en un estado fundido en una forma particulada y subsecuentemente son enfriadas en forma de partículas de vidrio. Típicamente, las partículas tienen un tamaño de partícula mayor que 25 mieras (en algunas modalidades, mayores de 50, 100, 150, o aun 200 mieras) . Las tazas de rapidez de templado alcanzadas en la fabricación de vidrio de conformidad con los métodos de la presente de invención son considerados que son mayores de 102, 103, 104, 105, ó aun 106°C/segundo (en este caso, una caída de temperatura de 1000°C desde un estado fundido en menos de 10 segundos, menos de un segundo, menos de una décima de segundo, menos de una centésima de segundo o aun menos de una milésima de segundo, respectivamente) . Las técnicas para enfriar el fundido incluyen descargar el fundido en un medio de enfriamiento (por ejemplo, chorros de aire de alta velocidad, líquidos (por ejemplo, agua fría) , placas metálicas (incluyendo placas metálicas refrigeradas) , rollo metálicos (incluyendo rollos metálicos refrigerados) , bolas metálicas (incluyendo bolas metálicas refrigeradas) , y similares) . Otras técnicas de enfriamiento conocidas en el estado previo de la técnica incluyen a la refrigeración-con-rodillos.- La refrigeración-con-rodillos se puede llevar a cabo, por ejemplo, al fundir las fuentes de óxido metálico a una temperatura típica de 20-200°C más alta que el punto de fusión, y enfriar/templar el fundido al pulverizarlo sobre bajo alta presión (por ejemplo, utilizando un gas tal como aire, argón, nitrógeno o similares) sobre un rodillo (s) giratorio de alta-velocidad. Típicamente, los rodillos son fabricados de metal y son enfriados-con-agua. Los moldes en libro metálicos también pueden ser útiles para enfriar/templar el fundido. Se considera que la rapidez de enfriamiento que afecta las propiedades del vidrio templado. Por ejemplo, la temperatura de transición vitrea, densidad y otras propiedades del vidrio típicamente cambian con la rapidez de enfriamiento . Un enfriamiento rápido también se puede conducir bajo atmósferas controladas, tal como un ambiente, reducido, neutral o oxidante para mantener y/o influenciar los estados de oxidación deseados, etc. durante el enfriamiento. La atmósfera también puede influenciar la formación de vidrio al influenciar las cinéticas de cristalización de un líquido subenfriado. Por ejemplo, un mayor subenfriamiento de fundidos de Al203 sin cristalización ha sido reportado en una atmósfera de argón en comparación con la de aire. También consultar, la Solicitud Norteamericana también en trámite Serie No. 10/901,638, presentada la misma fecha igual a esta solicitud. En un método, los vidrios y los cerámicos que comprende vidrio de conformidad con la presente invención pueden ser elaborados utilizando fusión por flama de acuerdo a lo reportado por ejemplo, en la Patente Norteamericana No. 6,254,981 (Castle). En este método, la fuente(s) de óxido metálico y la fuente (s) de N son alimentadas (por ejemplo, en la forma de partículas, algunas veces referidas como "partículas alimentadas") directamente dentro de un quemador (por ejemplo, un quemador aire-metano, quemador oxígeno-acetileno, un quemador oxígeno-hidrógeno, y similares) , y después templarlas, por ejemplo, en agua, aceite de enfriamiento, aire, o similares. Las partículas alimentadas pueden ser formadas, por ejemplo, por aglutinación, aglomeración (por ejemplo, pulverizado-secado) , fundición, o sinterizar las fuentes de óxido metálico y/o la fuente (s) de N. El tamaño de las partículas alimentadas en la flama generalmente determina el tamaño de las partículas resultantes que comprenden vidrio. Algunas modalidades de vidrios pueden también ser obtenidas mediante otras técnicas, tal como: fundido por rotación láser con caída de enfriamiento libre, técnica de cable Taylor, técnica plasmatrón, técnica de martillo y yunque, templamiento centrífugo, enfriamiento por impacto de pistola de aire, templado por rodillo sencillo y rodillo doble, templamiento placa-rodillo, y extracción de fundido por caída pendiente (ver, por ejemplo, Rapid Solidification of Ceramics, Brocway et al., Metals And Ceramics Information Center, A Department of Defense Information Analysis Center, Columbus, OH, Enero de 1974) . Algunas modalidades de vidrios también pueden ser obtenidos mediante otras técnicas, tal como: pirólisis térmica (que incluyen flama o láser o plasma-asistida) de precursores apropiados, síntesis de la fase de vapor física (PVS, por sus siglas en inglés) de precursores metálicos y procesamiento mecanoquímico . Otras técnicas para formar fundidos, enfriar/templar fundidos, y/o de otra forma para formar vidrio incluyen templamiento de fase de vapor, pulverización de plasma, extracción-de-fundido, y atomización de gas o centrífuga. El templamiento de fase de vapor se puede llevar a cabo, por ejemplo, por bombardeo catódico, en donde las aleaciones metálicas o fuentes de óxido metálico son formadas en un blanco (s) de bombardeo catódico. El blanco es fijado en una posición predeterminada en un aparato de bombardeo catódico, y un sustrato (s) a ser revestido es colocado en una posición opuesta al blanco (s). Una presión típica de 0.133 Pa (10~3 torr) de gas de oxígeno y gas de Ar, una descarga es generada entre el blanco(s) y el sustrato(s), y los iones de Ar u oxígeno colisionan contra el blanco para provocar la reacción de bombardeo catódico, con ello depositar una película de la composición sobre el sustrato.

Para detalles adicionales referentes a la pulverización plasmática, ver, por ejemplo, la Solicitud Norteamericana también en trámite con Serie No. 10/211,640, presentada el 2 de Agosto de 2003. La atomización de gas involucra calentar partículas alimentadas para convertirlas en un fundido. Una corriente delgada de tal fundido es atomizada a través del contacto con un chorro de aire disruptivo (en este caso, la corriente es dividida en gotitas finas) . Entonces son recuperadas las partículas de virio resultantes sustancialmente discretas, generalmente elipsoidales (por ejemplo, perlas) . Ejemplos de tamaños de perla incluyen los que tienen un diámetro en un intervalo de aproximadamente 5 mieras hasta aproximadamente 3 mm. La extracción de fundido se puede llevar a cabo, por ejemplo, de acuerdo a lo reportado en la Patente Norteamericana 5,605,870 (Strom-Olsen et al.). Las técnicas de formación de vidrio sin-recipiente que utilizan el calentamiento por haz de láser de acuerdo a lo reportado, por ejemplo, en la Patente Norteamericana No. 6,482,758 (Weber), también pueden ser útiles en la fabricación de vidrio de conformidad con la presente invención. Un aparato alimentador de polvo ejemplar es ilustrado en las Figuras 1-6. El ensamble de alimentador de polvo 1000 mantiene y entrega el polvo 1110 hacia un dispositivo de fundición-por-flama 1500. El dispositivo de fundición-por-flama 1500 incluye una sección receptora de polvo 1510 para recibir el polvo 1110 para fundirlo y transformarlo en otro material (es) , tal como los aquí descritos. El polvo 1110 es entregado en la sección receptora de polvo 1510 a través de una abertura de descarga 1130 del ensamble de alimentador de polvo 1000. Un tubo conector 1900 es posicionado es posicionado entre la abertura de descarga 1130 y la sección receptora de polvo 1510. También, una embudo 1300 es posicionado próximo a la abertura de descarga 1130 para recibir y direccional el flujo del polvo 1110 después de que sale de la abertura de descarga 1130. El ensamble de alimentador de polvo 1000 incluye una tolva para mantener el polvo 1110. Típicamente, la tolva 1100 incluye un cuerpo 1120 definido por una pared cilindrica, pero son posibles otras formas de cuerpo. También, la tolva 1100 puede ser fabricada a partir de una pieza unitaria o de múltiples piezas. La tolva 1100 en la modalidad ejemplar ilustrada también incluye un sección de cubierta 1200. La sección de cubierta 1200 incluye una abertura 1710 para alimentar el polvo 1110 dentro de la tolva 1100. Se puede utilizar cualquier medio de suministro comercialmente disponible para llenar la tolva 1100 con el polvo 1110, tal como un alimentador de tornillo, alimentador vibratorio, o un alimentador de cepillo. La sección de cubierta 1200 también puede incluir una sección que cuente con una abertura receptora de eje 1422 (de acuerdo a lo ilustrado en la Figura 6) . Un ensamble de cepillo 1400 se encuentra dispuesto dentro del cuerpo de tolva (1100) 1120. El ensamble de cepillo 1400 es conectado con un medio para girar el ensamble de cepillo 1400, tal como un motor 1800. El motor 1800 también puede ser conectado con un medio para ajustar la velocidad del motor 1800, tal como un controlador de velocidad de motor 1850. El ensamble de cepillo utilizado fue un Cepillo Nylon Strip Brush (altura total 2.5 cm (1 pulgada), longitud de cerda 0.8 cm (5/16 de pulgada) y un diámetro de 0.5 milímetros (0.02 pulgadas)), # de parte 74715T61, disponible de McMaster-Carr, Chicago, Illinois. El ensamble de cepillo fue acoplado a un eje, el cual a su vez fue acoplado a, y accionado por un motor DC Gear Motor (130 Volts, Proporción 60:1, Torque 22 libras-pulgada), disponible de Bodine electric Company, Chicago, IL. La velocidad del motor fue controlada utilizando un controlador ajustable Adjustable Speed Motor Control, Tipo-FPM, Modelo #818, también disponible de Bodine. El ensamble de cepillo 1400 incluye un elemento de cerda 1410 que tiene un extremo distal 1411 y un extremo próximo 1412. Cuando el polvo 1110 es colocado dentro de la tolva 1100 para suministrarlo al dispositivo de fundición-por-flama 1500, el ensamble de cepillo 1400 es girado dentro de la tolva 1100. Cuando el ensamble de cepillo 1400 es girado, el elemento de cerda 1410 impulsa el polvo 1110 en la tolva 1100 a través de un miembro de rejilla 1600. Al ajustar la velocidad rotacional del ensamble de cepillo 1400, puede ser controlada la taza de alimentación del polvo 1110 a través del miembro de rejilla 1600. El ensamble de cepillo 1400 colabora con el miembro de rejilla 1600 para suministrar el polvo 1110 que tiene las propiedades deseadas desde la abertura de descarga 1130 hacia la sección receptora de polvo 1510 del dispositivo de fundición-por-flama 1500. El extremo distal 1411 de la cerda 1410 es ubicado en una proximidad estrecha con el miembro de rejilla 1600. Mientras que se puede utilizar un pequeño claro entre el extremo distal 1411 de las cerdas 1410 y el miembro de rejilla 1600, es típico mantener el claro alrededor del mismo orden de magnitud igual al del tamaño de partícula, no obstante, una persona experimentada en la técnica apreciará que el claro puede ser mucho más grande, dependiendo de la propiedades particulares del polvo que se está manejando. También, el extremo distal 1411 de la cerda 1410 puede ser posicionado al nivel del miembro de rejilla 1600 o ser posicionado de forma que sobresalga y se extienda a través de las aberturas de malla 1610 en el miembro de rejilla 1600. Para las cerdas 1410 que sobresalen a través de las aberturas 1610, por lo menos algunas de las cerdas 1410 necesitan tener un diámetro más pequeño que el diámetro de malla. Los elementos de cerda 1410 pueden incluir una combinación de cerdas con diferentes diámetros y longitudes, y cualquier combinación particular dependerá de la condiciones de operación deseadas . El extender el extremo de cerda (1400) 1411 dentro, y a través de las aberturas 1610 permite que las cerdas rompan cualquiera de las partículas que forman un puente a través de la aberturas 1610. También las cerdas 1410 tenderán a romper otros tipos de bloqueos que típicamente pueden ocurrir al alimentar el polvo. El elemento de cerda 1410 puede ser una pieza unitaria, o también puede ser formado a partir de una pluralidad de segmentos de cerdas. También, si se desea que los elementos de cerda se extiendan dentro y/o a través de las aberturas de malla, entonces el tamaño de cerda 1410 seleccionado necesita ser más pequeño la abertura de malla más pequeña 1610. Con referencia a 1 Figura 3, en la modalidad ejemplar ilustrada, la tolva 1100 puede incluir un pared que define un cuerpo cilindrico 1120. Esta forma mantiene convenientemente la simetría que permite una velocidad de flujo controlada del polvo desde la abertura de descarga 1130. También, la forma cilindrica es muy apropiada para utilizarse con un ensamble de cepillo giratorio 1400, ya que el elemento de cerda 1410 puede extenderse hacia la pared, dejando poco o nada de área sobre el miembro de rejilla que pueda acumular polvo. No obstante, son posibles otras geometrías, conforme los dicten las condiciones particulares. La tolva 1100 también incluye una sección de cubierta 1200. La sección de cubierta 1200 tiene una abertura de 1710 para recibir polvo 1110 desde un ensamble de alimentador de tolva 1700. La sección de cubierta 1200 colabora con el cuerpo 1120 para formar una cámara de polvo 1160. La abertura 1710 sobre la cubierta 1200 también puede ser omitida o sellada de forma que un gas, tal como nitrógeno, argón, o helio puede ser introducido dentro de la línea 1150 sobre la tolva 1100 para neutralizar la atmósfera o para ayudar en el suministro del polvo o partículas hacia el dispositivo de fundición-por-flama. También, el gas puede ser utilizado en el sistema para formar la atmósfera que rodea al polvo o partículas. También, una línea de entrada de gas 1910 puede ser colocada después de la abertura de descarga 1130, por ejemplo, sobre el tubo conector 1900. El ensamble de alimentador de polvo completo 1000 puede se vibrado para ayudar adicionalmente en el transporte del polvo. Opcionalmente, el miembro de rejilla puede ser vibrado para ayudar en el transporte de polvo a través del ensamble de alimentador de polvo 1000. Una persona experimentada en la técnica reconocerá que se puede utilizar otro medio de vibración posible, y existen abundantes sistemas y dispositivos de vibración comerciales que se encuentran disponibles dependiendo de las condiciones particulares de uso. Con referencia a la Figura 6, cuando la tolva 1100 incluye una cubierta 1200 y un cuerpo 1120, la cubierta retirable 1200 permite un fácil acceso hacia la cámara de polvo 1160 para la limpieza y cambio del miembro de rejilla 1600. También, el ensamble de cepillo 1400 puede ser posicionado para formar el acoplamiento deseado entre los elementos de cerda 1410 y el miembro de rejilla 1600. Cuando el ensamble de cepillo 1400 es acoplado a un eje giratorio 1420, el eje 1420 puede sobre salir de la abertura 1422 en la cubierta 1200 para ser accionado, por ejemplo, por un motor 1800. La velocidad del ensamble de cepillo 1400 puede ser controlada por un medio tal como un controlador de velocidad 1850. Detalles adicionales relacionados con los aparatos de alimentación de polvo ejemplares pueden encontrarse en la Solicitud Norteamericana también en trámite Serie No. 10/739,233, presentada en 18 de Diciembre de 2003. Típicamente, los vidrios y los vitrocerámicos de conformidad con la presente invención tienen dimensiones x, y, y z, cada una perpendicular una con otra, y en donde cada una de las dimensiones x, y, y z son por lo menos 10 mieras. En algunas modalidades, las dimensiones x, y, y z son por lo menos 30 mieras, 35 mieras, 40 mieras, 45 mieras, 50 mieras, 75 mieras, 100 mieras, 150 mieras, 200 mieras, 250 mieras, 500 mieras, 1000 mieras, 2000 mieras, 2500 mieras, o 5 mm, o aun por lo menos 10 mm, si es coalescida. Las dimensiones x, y, y z de un material son determinadas ya sea visualmente o con el uso de un microscopio, dependiendo de la magnitud de las dimensiones. La dimensión z reportada es, por ejemplo, el diámetro de una esfera, el espesor de revestimiento, o la dimensión más estrecha de una forma prismática. La adición de ciertos óxidos metálicos puede alterar las propiedades y/o la estructura o microestructura cristalina de los cerámicos de conformidad con la presente invención, así como el procesamiento de las materias primas y de los intermedios en la fabricación del cerámico. Por ejemplo, las adiciones de óxido tales como MgO, CaO, Li20, y Na20 han sido observados que alteran tanto la Tg como la Tx (en donde la Tx es la temperatura de cristalización) de vidrio. Aun cuando es deseable no acotar por la teoría, se considera que tales adiciones influencian la formación de vidrio. Además, por ejemplo, tales adiciones de óxido pueden reducir la temperatura de fundición del sistema total (en este caso, conducir el sistema hacia disminuir el fundido eutéctico) , y facilitar la formación de vidrio. Las composiciones basadas en eutécticos complejos en sistemas de múltiples-componentes (cuaternarios, etc.) pueden tener una mejor capacidad de formación de vidrio. La viscosidad de fundido líquido y la viscosidad del vidrio en su intervalo de trabajo también son afectadas por la adición de óxidos metálicos diferentes al óxido (s) requerido particular. La cristalización de vidrios y cerámicos que comprenden el vidrio para formar el vitrocerámico también es afectada por las adiciones de materiales. Por ejemplo, ciertos metales, óxidos metálicos (por ejemplo titanátos y circonatos) , y fluoruros pueden actuar como agentes de nucleación resultando en una benéfica nucleación heterogénea de cristales. También, la adición de algunos óxidos puede cambiar la naturaleza de las fases metaestables que desvitrifican del vidrio durante el recalentamiento. En otro aspecto, para cerámicos de conformidad con la presente invención que comprenden Zr02 cristalino, puede ser deseable agregar óxidos metálicos (por ejemplo, Y203, Ti02, Ce02, CaO, y MgO) que se conocen porque estabilizan la forma tetragonal/cúbica del ZR02. La selección particular de fuentes de óxido metálico y de otros aditivos para fabricar cerámicos de conformidad con la presente invención típicamente toma en cuenta ,por ejemplo, la composición deseada, la microestructura, el grado de cristalinidad, las propiedades físicas (por ejemplo, dureza y tenacidad) , la presencia de impurezas indeseables, y las características deseadas o requeridas del proceso particular (incluyendo el equipo y cualquier purificación de 7 materias primas antes y/o durante la fusión y/o solidificación) que se utilizan para preparar los cerámicos.

En algunos casos, puede ser preferido incorporar cantidades limitadas de óxidos metálicos seleccionados del grupo que consiste de: B20 , Bi203, Na20, P205, Si02, Te02, y V205, y combinaciones de los mismos. Las fuentes, incluyendo las fuentes comerciales, incluyen los mismos óxidos, óxidos complejos, polvos elementales (por ejemplo, Si) , minerales, carbonatos, acetatos, nitratos, cloruros, hidróxidos, etc. Estos óxidos metálicos pueden ser agregados, por ejemplo, modificar una propiedad física del vitrocerámico resultante y/o mejorar el procesamiento. Estos óxidos metálicos, cuando son usados, son agregados típicamente a partir de más de 0 a 20% en peso colectivamente (en algunas modalidades, mayores de 0 a 5% en peso colectivamente, o aun mayor de 0 a 2% en peso colectivamente) del vitrocerámico, por ejemplo, en base a las propiedades deseadas. Las formulaciones útiles incluyen a las de, o cerca de una composición (es) eutéctica (por ejemplo, composiciones ternarias eutécticas) . En adición a composiciones aquí descritas, las otras composiciones, incluyendo las cuaternarias y otras composiciones de orden eutéctico de mayor orden, puede ser evidente para las personas experimentadas después de la revisión de la presente descripción.

La microestructura o composición de fase (vitrea/cristalina) de un material se puede determinar en un número de formas . Varias informaciones pueden ser obtenidas con el uso de un microscopio óptico, microscopio electrónico, análisis térmico diferencial (DTA, por sus siglas en inglés) , y difracción de rayos-x (XRD), por ejemplo. Con el uso de un microscopio óptico, el material amorfo es típicamente predominantemente transparente debido a la carencia de centros de dispersión de luz tal como las fronteras de cristal, mientras que la materia cristalina muestra una estructura y es opaca debido a los efectos de dispersión de luz. Un porcentaje de producto amorfo (o vidrio) puede ser calculado en cuanto a partículas (por ejemplo, perlas), etc. con el uso de una fracción de abertura de malla -100+120 (en este caso, los fragmentos colectados entre parrillas de un tamaño de abertura de 150-micras y un tamaño de de abertura de 125-micras) . Las mediciones se realizan de la siguiente forma. Una capa individual de partículas, perlas, etc., es esparcida sobre una placa de vidrio. Las partículas, perlas, etc., son observadas utilizando un microscopio óptico.

Utilizando la retícula en el ocular de un microscopio óptico como guía, las partículas, perlas, etc. que descasan a lo largo de una línea recta son contadas ya sean amorfas o cristalinas dependiendo de su claridad óptica (en este caso, amorfas si eran claras) . Típicamente se cuentan un total de 500 partículas, perlas, etc, aunque pueden ser utilizadas pocas partículas, perlas, etc., y un porcentaje de producto amorfo es determinado por la cantidad de partículas, perlas, etc. amorfas divida por el total de partículas, perlas, etc. contadas. Las modalidades de métodos de conformidad con la presente invención tienen porcentajes de productos amorfos (o vidrio) de por lo menos 50, 60, 70, 75, 80, 85, 90, 95, ó aun 100 por ciento) . Es deseable para varias cosas que las partículas sean amorfas (o vidrio) , y que el producto resultante sea menor del 100% , las partículas morfas (o vidrio) pueden ser separadas de las partículas no-amorfas (o no-vidrio) . Tal separación se puede realizar, por ejemplo, mediante cualquiera de las técnicas convencionales, incluyendo la separación basada en la densidad o claridad óptica. Con el uso de un DTA, el material es clasificado como amorfo si el DTA correspondiente detecta que el material contiene un caos de cristalización exotérmica (Tx) . Si la misma detección también contiene un caso endotérmico (Tg) a una temperatura menor que la Tx se considera que consiste de una fase vitrea. Si la detección de DTA del material contiene nada de esos casos, se considera que contiene fases cristalinas . El análisis térmico diferencial (DTA) puede ser conducido con el uso del siguiente método. La ejecución del DTA puede realizarse (con el uso de un instrumento tal como el que se obtiene de Netzsch Instrument, Selb, Alemania bajo el nombre comercial "NETZSCHTA 409 DTA/TGA" ) utilizando una fracción de abertura de malla -140+170 (en este caso, los fragmentos colectados entre parrillas de tamaño de abertura de 105-micras y tamaño de abertura de 90-micras) . Una cantidad de cada muestra tamizada (típicamente aproximadamente 400 miligramos (mg) ) es colocada en un soporte de muestra de 100-mililitros de Al203. Cada muestra es calentada en aire estático de 10°C /minuto a partir de una temperatura ambiental (aproximadamente 25°C) hasta 1100°C. Con el uso de una difracción de rayos-x en polvo, XRD, (usando un difractómetro de rayos-x tal como el obtenido bajo el nombre comercial "PHILLIPS XRG 3100" de Phillips, Mahwah, NJ, con radiación de cubre K al de 1.54050 Angstrom) se puede determinar las fases presentes en un material al comparar los picos presentes en la detección del XRD del material cristalizado con los patrones XRD de las fases cristalinas proporcionadas en la base de datos del JCPDS (siglas en inglés del Comité Conjunto sobre los Estándares de Difracción de polvos) , publicada por el Centro Internacional para Datos de Difracción. Adicionalmente, el XRD puede ser utilizado cualitativamente para determinar tipos de fases. La presencia de un pico de amplia intensidad de difusión se toma como un indicador de la naturaleza amorfa de un material . La existencia tanto de un pico amplio y de picos bien-definidos se toma un indicador de la existencia de materia cristalina dentro de un matriz vitrea. El vidrio o cerámico formado inicialmente (incluyendo el vidrio previo a la cristalización) puede ser más grande en tamaño que el deseado. Si el vidrio se encuentra en una forma y/o tamaño geométrico deseado, típicamente no es necesaria la reducción de tamaño. El vidrio o cerámico puede ser convertido en piezas de tamaño más pequeño utilizando técnicas de estru amiento y/o trituración conocidas en el estado previo de la técnica, incluyendo la trituración por rodillo, trituración con mordazas, molino de martillo, molino de bolas, molino de chorro, trituración por impacto, y similares. En algunos casos, es deseable contar con dos o múltiples pasos de trituración. Por ejemplo, después de formado (solidificado) el cerámico, puede encontrarse en una forma más grade que la deseada. El primer paso de trituración puede involucrar triturar estas masas o "granulos" relativamente grandes para formar piezas más pequeñas. Esta trituración de estos granulos puede obtenerse con un molino de martillo, triturador de impacto o triturador de mordazas. Estas piezas más pequeñas entonces pueden ser subsecuentemente trituradas para producir la distribución de tamaño de partícula deseada. Con el propósito de de producir la distribución de tamaño de partícula deseada (algunas veces referida como tamaño o grado granalla) , puede ser necesario ejecutar múltiples pasos de trituración. En general las condiciones de trituración son optimizadas hasta alcanzar la distribución de forma (s) de partícula y tamaño de partícula deseada. Las partículas resultantes que no son del tamaño deseado pueden ser re-trituradas si son muy grandes, o "recicladas" y utilizadas como materia prima para un refundido si son muy pequeñas. La forma de las partículas puede depender, por ejemplo, de la composición y/o microestructura del cerámico, la geometría en la cual fue enfriado, y la manera en la cual se trituró el cerámico (en este caso, las técnicas de trituración utilizadas) . En general, en donde es preferida una forma en "bloques", puede ser empleada más energía para obtener esta forma. Por el contrario, en donde se prefiere una forma "aguda", se puede emplear menos energía para obtener esta forma. La técnica de trituración también puede ser cambiada hasta obtener diferentes formas deseadas. Para algunas partículas es deseable una proporción de aspecto promedio en el intervalo de 1:1 hasta 5:1, y en algunas modalidades, de 1.25:1 hasta 3:1, o aun 1.5:1 hasta 2.5:1. También se encuentra dentro del alcance de la presente invención, por ejemplo, formar artículos directamente en formas deseadas. Por ejemplo, los artículos deseados pueden ser formados (incluyendo el moldeo) al colar o formar el fundido en un molde. También ver, por ejemplo, las técnicas de formación descritas en Solicitud Norteamericana también en trámite Serie No. 10/358,772, presentada el 5 de Febrero de 2003. Las modalidades de los cerámicos de conformidad con la presente invención pueden ser obtenidos sin limitaciones en las dimensiones. Esto se descubrió que es posible a través de un paso de coalescencia ejecutado a temperaturas por arriba de la temperatura de transición vitrea. Este paso de coalescencia en esencia forma un cuerpo de mayor tamaño a partir de dos o más partículas más pequeñas. Por ejemplo, el vidrio de conformidad con la presente invención sufre una (Tg) de transición vitrea antes de que ocurra una (Tx) de cristalización significativa de acuerdo a lo evidenciado por la existencia de una (Tg) endotérmica a una temperatura inferior que una (Tx) exotérmica. Por ejemplo, el cerámico (incluyendo el vidrio previo a la cristalización) , también puede ser suministrado al calentar, por ejemplo, partículas que comprenden el vidrio, y/o fibras, etc. por arriba de la (Tg) por lo que las partículas, etc. coalescen para formar una forma. La temperatura y presión utilizadas para la coalescencia pueden depender, por ejemplo, de la composición del vidrio y de la densidad deseada del material resultante. La temperatura deberá ser mayor que la temperatura de transición vitrea. En ciertas modalidades, el calentamiento es conducido por lo menos a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 850°C hasta aproximadamente 1100°C (en algunas modalidades, de 900°C hasta 1000°C) . Típicamente, el vidrio se encuentra bajo presión (por ejemplo, mayor que cero hasta 1 GPa o más) durante la coalescencia para favorecer la coalescencia del vidrio. En una modalidad, una carga de las partículas, etc. es colocada junto dentro de un molde y se ejecuta un prensado en caliente a temperaturas por arriba de la transición vitrea en donde el flujo viscoso del vidrio conduce a la coalescencia en una parte relativamente grande. Ejemplos de técnicas típicas de coalescencia incluyen el prensado en caliente, prensado isostátco en caliente, extrusión en caliente, forja en caliente y similares (por ejemplo, sinterización, sinterización asistida de plasma) . Por ejemplo, las partículas que comprenden vidrio (obtenidas por ejemplo, por trituración) (incluyendo perlas y microesferas), fibras, etc. pueden ser formadas en un tamaño de partícula más grande. La coalescencia también puede resultar en un cuerpo formado en una forma deseada (por ejemplo, una forma geométrica) . En algunas modalidades, el cuerpo formado en una barra que tiene un proporción de aspecto mayor de 1:1, o aun mayor de 2:1. En algunas modalidades, es deseable enfriar el cuerpo coalescido resultante antes de un tratamiento térmico adicional . Después del tratamiento térmico si se desea, el cuerpo coalescido puede ser triturado hasta tamaños más pequeños de partícula o a una distribución de tamaño de partícula deseada. La coalescencia del vidrio y/o vitrocerámico (por ejemplo, partículas) también se puede obtener mediante una variedad de métodos, incluyendo la sinterización sin presión o presurizada, forja, extrusión en caliente, etc.). En algunas modalidades, la coalescencia del vidrio puede ser conducida en una atmósfera gaseosa (por ejemplo, nitrógeno) a una presión mayor de 1.1 atm. (en algunas modalidades, a una presión mayor de 1.25 atm., 1.5 atm., 2 atm., 5 atm., o aun mayor de 10 atm.) suficiente para incrementar la rapidez de densificación del vidrio en comparación con el mismo vidrio calentado en la misma forma excepto en que la presión durante el último calentamiento se conduce en una atmósfera a una presión de 1.0 atm., y en donde la atmósfera gaseosa a una presión mayor de 1.1 atm. (en algunas modalidades, a una presión mayor de 1.25 atm., 1.5 atm., 2 atm., 5 atm., o aun mayor de 10 atm.) se encuentra en contacto directo con por lo menos una porción de la superficie exterior de por lo menos una porción que se está consolidando (ver, por ejemplo, al Solicitud Norteamericana también en trámite Serie No. 10/901,638, presentada la misma fecha igual a esta solicitud) . En algunas modalidades, una atmósfera gaseosa que contiene-nitrógeno puede funcionar como una fuente de nitrógeno para el vidrio (en este caso, poder introducir nitrógeno en el vidrio) . En general, el tratamiento-térmico se puede llevar a cabo en cualquiera de la variedad de formas, incluyendo las conocidas en el estado previo de la técnica del tratamiento-térmico de vidrios para proporcionar los vitrocerámicos. Por ejemplo, el tratamiento-térmico puede ser conducido en lotes, por ejemplo, utilizando hornos de resistencia, o calentados inductivamente o por gas. Alternativamente, por ejemplo, el tratamiento-térmico (o una porción del mismo) puede ser conducido de forma continua, por ejemplo, utilizando un secador rotatorio, hornos de lecho fluidizado, o secadores de péndulo. En el caso de un secador rotatorio o un secador de péndulo, el material típicamente es alimentado directamente dentro del secador que opera a una temperatura elevada. En el caso de un horno de lecho fluidizado, el vidrio a ser tratado-térmicamente típicamente es suspendido en un gas (por ejemplo, aire, gases inertes, o de reducción) . El tiempo en la temperatura elevada puede encontrarse en el intervalo desde pocos segundos (en algunas modalidades, aun menos de 5 segundos) hasta unos cuantos minutos hasta varias horas. Típicamente la temperatura se encuentra en el intervalo desde la Tx del vidrio hasta 1600°C, más típicamente desde 900°C hasta 1600°C, y en algunas modalidades, desde 1200°C hasta 1500°C. También se encuentra dentro del alcance de la presente invención realizar el tratamiento-térmico en múltiples etapas (por ejemplo, una para nucleación, y otra para el crecimiento de cristal; en donde la densificación también típicamente ocurre durante la etapa de crecimiento de cristal) . Cuando se lleva a cabo un tratamiento-térmico en múltiples etapas, típicamente se desea controlar cualquiera o ambos la rapidez de nucleación y de crecimiento de cristal . En general, durante la mayoría de las operaciones de procesamiento cerámico, es deseable obtener una máxima densificación sin un crecimiento de cristal significativo. Aun cuando no se desea acotar por la teoría, en general se considera en el estado previo de la técnica que los tamaños de cristal mayores conducen a la reducción de las propiedades mecánicas mientras que tamaños más finos conducen a mejorar las propiedades mecánicas (por ejemplo, resistencia más alta y dureza más alta) . En particular, es muy deseable formar cerámicos con densidades de por lo menos 90, 95, 97, 98, 99, o aun por lo menos 100 por ciento de la densidad teórica, en donde los tamaños de cristal promedio son por lo menos menores de 0.15 mieras, o aun menos de 0.1 mieras. En algunas modalidades de la presente invención, los vidrios o cerámicos que comprenden vidrio pueden ser recocidos previo al tratamiento-térmico. En tales casos el recocido típicamente es realizado a una temperatura menor de Tx del vidrio por un tiempo desde unos pocos segundos hasta unas pocas horas o aun días. Típicamente, el recocido también se puede llevar a cabo en atmósferas diferentes al aire. Adicionalmente, se pueden llevar a cabo las diferentes etapas (en este caso, el paso de nucleación y el paso de crecimiento de cristal) del tratamiento-térmico bajo diferentes atmósferas. Se considera que la Tg y la Tx, así como la Tx-Tg de los vidrios de conformidad con la presente invención pueden cambiar dependiendo de las atmósferas utilizadas durante el tratamiento-térmico. Una persona experimentada en la técnica puede determinar las condiciones apropiadas a partir de un estudio Transformación-Tiempo-Temperatura (TTT) del vidrio utilizando técnicas conocidas en el estado previo de la técnica. Una persona experimentada en el estado previo de la técnica, después de una revisión de la descripción de la presente invención deberá ser capaz de proporcionar las curvas TTT para los vidrios utilizados para fabricar vitrocerámicos de conformidad con la presente invención, determinar la condiciones de nucleación y/o crecimiento de cristal apropiadas para proporcionar vitrocerámicos de conformidad con la presente invención. El tratamiento-térmico puede ocurrir, por ejemplo, al alimentar el material directamente dentro de un horno a la temperatura elevada. Alternativamente, por ejemplo, el material puede ser alimentado en un horno a una temperatura mucho menor (por ejemplo, a temperatura ambiente) y después ser calentado a una temperatura deseada a una taza de calentamiento predeterminada. Se encuentra dentro del alcance de la presente invención conducir un tratamiento-térmico en una atmósfera diferente al aire. En algunos casos podría aun ser deseable realizar el tratamiento-térmico en una atmósfera (s) reducida. También, por ejemplo, pude ser deseable realizar el tratamiento-térmico bajo una presión de gas como en, por ejemplo, presión isostática en caliente, o en un horno de presión de gas. Aun cuando no se desea limitar por la teoría, se considera que las atmósferas pueden afectar los estados de oxidación de algunos de los componentes de los vidrios y los vitrocerámicos. Tal variación en los estados de oxidación pueden traer variaciones sobre el color de los vidrios y vitrocerámicos. En adición, los pasos de nucleación y cristalización pueden ser afectados por las atmósferas (por ejemplo, la atmósfera puede afectar las movilidades atómicas de algunas especies de los vidrios) . También se encuentra dentro del alcance de la presente invención conducir un tratamiento-térmico adicional para mejorar adicionalmente las propiedades deseadas del material. Por ejemplo, la presión isostática-caliente puede ser conducida (por ejemplo, a temperaturas desde aproximadamente 900°C hasta aproximadamente 1400°C) para eliminar la porosidad residual, incrementar la densidad del material.

Se encuentra dentro del alcance de la presente invención convertir (por ejemplo, triturar) el artículo resultante o el artículo tratado-térmicamente para proporcionar partículas (por ejemplo, partículas abrasivas de conformidad con la presente invención) . Típicamente, los vitrocerámicos son más fuertes que los vidrios a partir de los cuales se forman. De ahí que, se puede ajustar la resistencia del material, por ejemplo, por el grado al cual el vidrio es convertido a la fase(s) cerámica cristalina. Alternativamente, o en adición, la resistencia del material también puede ser afectada, por ejemplo, por el número de sitios de nucleación creados, lo cual puede a su vez ser utilizado para afectar el número, y a su vez el tamaño de los cristales de la fase(s) cristalinas. Para detalles adicionales referentes a la formación de vitrocerámicos, ver, por ejemplo, Glass-Ceramics , P. W. Mcmillan, Academia Press, Inc., 2da edición, 1979. De acuerdo a lo comparado con muchos otros tipos de procesamiento de cerámicos (por ejemplo, sinterización de un material calcinado a un material cerámico sinterizado, denso) , existe relativamente poca contracción (típicamente, menos del 30 por ciento en volumen, en algunas modalidades, menos de 20 por ciento, 10 por ciento, 5 por ciento, o aun menos del 3 por ciento en volumen) durante la cristalización del vidrio para formar el vitrocerámico. La cantidad real de contracción depende, por ejemplo, de la composición del vidrio, el tiempo de tratamiento-térmico, la temperatura de tratamiento-térmico, la presión de tratamiento-térmico, la densidad del vidrio que está siendo cristalizado, la cantidad (es) relativas de las fases cristalinas formadas, y del grado de cristalización. La cantidad de contracción puede ser medida por técnicas convencionales conocidas en el estado previo de la técnica, incluyendo por medición de dilatación, método de Arquímedes, o por la medición de las dimensiones del material antes y después del tratamiento-térmico. En algunos casos, puede existir alguna evolución de las especies volátiles durante el tratamiento-térmico. En algunas modalidades, la característica relativamente baja de contracción puede ser particularmente conveniente. Por ejemplo, los artículos pueden ser formados en la fase vitrea a formas y dimensiones deseadas (en este caso, en forma casi-de-red) , seguido por el tratamiento-térmico hasta por lo menos parcialmente cristalizar el vidrio. Como resultado, se pueden realizar sustanciales ahorros en costos asociados con la manufactura y maquinado del material cristalizado. En algunas modalidades, el vidrio tiene una dirección x, y, z, cada una de las cuales tiene una longitud de por lo menos 1 cm (en algunas modalidades, por lo menos 5 cm, o aun por lo menos 10 cm) , en donde el vidrio tiene un volumen, en donde el vitrocerámico resultante tiene una dirección x, y, z, cada una de la cuales tiene una longitud de 1 cm (en algunas modalidades, por lo menos 5 cm, o aun por lo menos 10 cm) , en donde el vitrocerámico tiene un volumen de por lo menos 70 (en algunas modalidades, por lo menos 75, 80, 85, 90, 95, 96, o aun por lo menos 97) por ciento del volumen de vidrio. Por ejemplo, durante el tratamiento-térmico de algunos vidrios ejemplares para fabricar vitrocerámicos de conformidad con la presente invención, la formación de las fase tal como La2Zr207 y/o Zr02 cúbico/tetragonal, en algunos casos Zr02 monoclínico, pueden ocurrir a temperaturas por arriba de 900°C. Aun cuando no se desea limitar por la teoría, se considera que las fases relacionada-con-circonio son las primeras fases para la nucleación del vidrio. La formación de las fases Al203, ReAl03 (en donde Re es por lo menos un catión de tierra rara) , ReAluOiß, Re3Al50?2, Y3Al50?2, etc. se considera que ocurren generalmente a temperaturas por arriba de aproximadamente 925°C. Típicamente, el tamaño de las cristalitas durante este paso de nucleación se encuentra en el orden de los nanómetros. Por ejemplo, se han observado cristales tan pequeños como 10-15 nanómetros. Para por lo menos algunas modalidades, el tratamiento-térmico a aproximadamente 1300°C por aproximadamente 1 hora proporciona un cristalización completa. En general, los tiempos de tratamiento-térmico para cada uno de los pasos de nucleación y crecimiento de cristal pueden encontrarse en un intervalo de unos pocos segundos (en algunas modalidades, aun menos de 5 segundos) hasta varios minutos, hasta una hora o más. El tamaño de cristal promedio puede ser determinado por el método de muestreo lineal de conformidad con el estándar ASTM E 112-96 "Standard Test Methods for Determining Average Grain Size" . La muestra es montada en una resina de montaje (tal como la obtenida bajo el nombre comercial "TRANSOPTIC POWDER" de Buehler, Lake Bluff, IL) típicamente en un cilindro de resina de aproximadamente 2.5 cm de diámetro y aproximadamente 1.9 cm de altura. La sección montada es preparada con el uso de técnicas de pulido convencionales utilizando un pulidor (tal como el que se obtiene de Buehler, Lake Bluff, IL, bajo el nombre comercial "EPOMET 3"). La muestra es pulida por aproximadamente 3 minutos con un torno de diamante, seguido por 5 minutos de pulido con cada una de las suspensiones de 45, 60, 15, 9, 3, y 1-micra. La muestra montada y pulida es pulverizada con una capa delgada de oro-paladio y es observada con el uso de un microscopio electrónico (tal como el Model JSM 840A de JEOL, Peabody, MA) . Se utilizó una micrografía electrónica de retrodispersión típica (BSE) de la miscroestructura encontrada en la muestra para determinar el tamaño de cristalita promedio como sigue. Se cuenta el número de cristalitas que intersecan por unidad de longitud (NL) de una línea recta aleatoria dibujada a través de la micrografía. El tamaño de cristalita promedio se determina a partir de este número con el uso de la siguiente ecuación. 1.5 Tamaño -de — cristal - promedio = NLM en donde NL es el número de cristalitas interceptadas por unidad de longitud y M es la magnificación de la micrografía. En otro aspecto, los cerámicos (incluyendo vitrocerámicos) de conformidad con la presente invención pueden comprender por lo menos 1, 2, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 97, 98, 99, o aún 100 por ciento en volumen de cristalitas, en donde las cristalitas tienen un tamaño promedio menor de 1 miera, menor de 0.5 mieras, menor de 0.3 mieras, o aun menor de 0.15 mieras . Los ejemplos de fases cristalinas las cuales pueden estar presentes en cerámicos de conformidad con la presente invención incluyen: alúmina (por ejemplo, alúminas alfa y de transición) , REO, y203, Hf02, Zr02 (por ejemplo, Zr02 cúbico y Zr02 tetragonal), uno o más de otros óxidos metálicos tales como BaO, CaO, Cr203, CoO, CuO, Fe203 , Ge02, Li20, MgO, MnO, NiO, Na20, P205, Sc203, Si02, Bi203, SrO, Te02, Ti02, V205, ZnO, así como los "óxidos metálicos complejos" (incluyendo A1203- óxido metálico complejo (por ejemplo, complejo Al203-REO (por ejemplo, ReAl03 (por ejemplo, GdAl03, LaAl03) , ReAlnOiß (por ejemplo, LaAlnOis) , y Re3Al50?2 (por ejemplo, Dy3Al50?2) ) , A1203-Y203 complejo (por ejemplo, Y3Al50?2) , y Zr02-REO complejo (por ejemplo, La2Zr207))y combinaciones de los mismos.

Típicamente, los cerámicos de conformidad con la presente invención están libres de características de microestructura eutéctica. En algunas modalidades, los cerámicos de conformidad con la presente invención además comprenden Zr02 y/o Hf02 hasta 30 por ciento en peso (en algunas modalidades, en un intervalo de 15 a 30 por ciento en peso de Zr02 y/o Hf02, con base en el peso total del cerámico. También se encuentra dentro del alcance de la presente invención sustituir una porción de los cationes de aluminio en un Al203 • óxido metálico complejo (por ejemplo, Al203>REO complejo y/o Al203-Y20 complejo (por ejemplo, aluminato de itrio que exhibe una estructura cristalina de granate) ) . Por ejemplo, una porción de los cationes de Al en un Al203-Y203 complejo puede ser substituida con por lo menos un catión de un elemento seleccionado del grupo que consiste de: Cr, Ti, Se, FE, Mg, Ca, Si, Co, y combinaciones de los mismos. Por ejemplo, una porción de los cationes de Y en un Al203-Y203 complejo puede ser substituida con por lo menos un catión de un elemento seleccionado del grupo que consiste: Ce, Dy, Er, Eu, Gd, Ho, La, Lu, Nd, Pr, Sm, Th, Tm, Yb, Fe, Ti, Mn, V, Cr, Co, Ni, Cu, Mg, Ca, Sr, y combinaciones de los mismos. Además, por ejemplo, una porción de los cationes de tierra rara en un Al203-REO complejo puede ser substituida con por lo menos un catión de un elemento seleccionado del grupo que consiste de: Y, Fe, Ti, Mn, V, Cr, Co, Ni, Cu, Mg, Ca, Sr, y combinaciones de los mismos. La substitución de cationes de acuerdo a lo descrito anteriormente puede afectar las propiedades (por ejemplo, dureza, tenacidad, resistencia, conductividad térmica, etc.) del cerámico. Detalles adicionales (incluyendo, composiciones, fabricación, uso, y propiedades) con respecto a los cerámicos (incluyendo vidrios y vitrocerámicos) , y métodos de fabricación de los mismos, pueden ser encontrados en las Solicitudes Norteamericanas Series Nos. 09/922,526, 09/922,527, 09/922,528, y 09/922,530, cada una presentada el 2 de agosto de 2001, ahora abandonada, 10/211,597, 10/211,638, 10/211,629, 10/211,598, 10/211,630, 10/211,639, 10/211,034, 10/211,044, 10/211,628, 10/211,491, 10/211,640, y 10/211,684, cada una presentada el 2 de Agosto de 2002; 10/358,772, 10/358,765, 10/358,910, 10/358,855, y 10/358,708, cada una presentada el 5 de febrero de 2003; y 10/740,262, 10/794,420, 10/739,440, 10/740,096, 10/739,441, 10/739,624, y 10/739,439, cada una presentada el 18 de Diciembre de 2003. Los cristales formados por el tratamiento-térmico de material amorfo para proporcionar modalidades de vitrocerámicos de conformidad con la presente invención pueden ser, por ejemplo, características acicular equiaxial, columnar, o parecida-a-aplanado por impacto. Algunas modalidades de vidrios y vitrocerámicos de conformidad con la presente invención, y algunos vidrios utilizados para fabricar tales vitrocerámicos, comprenden por lo menos 75 por ciento (en algunas modalidades, por lo menos 80, 85, o aún por lo menos 90; en algunas modalidades, en un intervalo de 75 a 90) en peso de Al203, por lo menos 0.1 por ciento (en algunas modalidades, por lo menos 1, por lo menos 5, por lo menos 10, por lo menos 15, por lo menos 20, ó 23.9; en algunas modalidades, en un intervalo de 10 a 23.9, ó de 15 a 23.9) en peso de La203, por lo menos 1 por ciento (en algunas modalidades, por lo menos 5, por lo menos 10, por lo menos 15, por lo menos 20, o aún 24.8; en algunas modalidades, en un intervalo 10 a 24.8, de 15 a 24.8) en peso de Y203, y por lo menos 0.1 por ciento (en algunas modalidades, por lo menos 1, por lo menos 2, por lo menos 3, por lo menos 4, por lo menos 5, por lo menos 6, por lo menos 7, o aun 8; en algunas modalidades, en un intervalo desde 0.1 a d ó de 0.1 a 5, Ó de 0.1 a 2) en peso de MgO, con base en el peso total del vidrio o vitrocerámico, respectivamente. Algunas modalidades de vidrio y de vitrocerámicos de conformidad con la presente invención, y algunos vidrios utilizados para fabricar tales vitrocerámicos, comprenden por lo menos 75 por ciento (en algunas modalidades, por lo menos 80, 85, o aún por lo menos 90; en algunas modalidades, en un intervalo de 75 a 90) en peso de Al203, y por lo menos 1 por ciento (en algunas modalidades, por lo menos 5, por lo menos 10, por lo menos 15, por lo menos 20, o aún 25; en algunas modalidades, en un intervalo desde 10 a 25, de 15 a 25) en peso de Y203, con base en el peso total del vitrocerámico o vidrio, respectivamente. Algunas modalidades de vidrios y vitrocerámicos de conformidad con la presente invención, y algunos vidrios utilizados para fabricar tales vitrocéramicos comprenden por lo menos 75 (en algunas modalidades, por lo menos 80, 85, o aún por lo menos 90) por ciento en peso de Al203, y por lo menos 10 (en algunas modalidades, por lo menos 15, 20, o aún por lo menos 25) por ciento en peso de Y203 con base en el peso total del vitocéramico o vidrio, respectivamente. Para algunas modalidades de vidrios y vitrocerámicos de conformidad con la presente invención, y algunos vidrios utilizados para fabricar tales vitrocerámicos comprenden Zr02 y/o Hf02, la cantidad de Zr02 y/o Hf02 presente puede ser por lo menos 5, 10, 15, o aún por lo menos 20 por ciento en peso, basado en el peso total del vitrocerámico o vidrio, respectivamente . Aun cuando un vidrio o un vitrocerámico, etc. de conformidad con la presente invención puede encontrarse en la forma de un material a granel, también está dentro del alcance de la presente invención proporcionar compuestos que comprenden un vidrio, vitrocerámico, etc. de conformidad con la presente invención. Tal compuesto puede comprender, por ejemplo, una fase o fibras (continuas o discontinuas) o partículas (incluyendo filamentos) (por ejemplo, partículas de óxido metálico, partículas de boruro, partículas de carburo, partículas de nitruro, partículas de diamante, partículas metálicas, partículas de vidrio, y combinaciones de las mismas) dispersadas en un vidrio, vitrocerámico, etc. de conformidad con la presente invención, o una estructura de un compuesto-en capas (por ejemplo, un gradiente de vitrocerámico a vidrio utilizado para fabricar el vitrocerámico y/o las capas de diferentes composiciones de vitrocerámicos) . Ciertos vidrios de conformidad con la presente invención pueden tener, por ejemplo, una Tg en un intervalo de aproximadamente 750°C a aproximadamente 950°C. La dureza promedio del material de conformidad con la presente invención puede ser determinada como sigue. Las secciones del material son montadas en la resina de montaje (obtenida bajo el nombre comercial "TRANSSOPTIC POWDER" de Buehler, Lake Bluff, IL) típicamente en un cilindro de resina de aproximadamente 2.5 cm de diámetro y aproximadamente 1. cm de alto. La sección montada es preparada con el uso de técnicas de pulido convencionales usando un pulidor (tal como la obtenida de Buehler, Lake Bluff, IL bajo el nombre comercial "EPOMET 3"). La muestra es pulida por aproximadamente 3 minutos con un torno de diamante que contiene diamantes de 125-micras, seguido por 5 minutos de pulido con cada uno de los lodos de 45, 30, 15, 9, 3, y 1-micra. Las mediciones de microdureza se realizan usando un probador de microdureza convencional (tal como el obtenido bajo nombre comercial "MITUTOYO MVK-VL" de Mitutoyo Corporation, Tokio, Japón) acondicionado con un buril Vickers usando una carga de penetración de 100-gramos. Las mediciones de microdureza se realizan de conformidad con las pautas indicadas en los métodos de prueba ASTM Test Method E384 for Microhardness of Materials (1991) . La dureza promedio es un promedio de 10 mediciones. Ciertos vidrios de conformidad con la presente invención pueden tener, por ejemplo, una dureza promedio de por lo menos 5 GPa (en algunas modalidades, por lo menos 6 GPa, 7 GPa, 8 GPa, o 9 GPa; típicamente en un intervalo de aproximadamente 5 GPa hasta aproximadamente 10 GPa) , los cerámicos cristalinos de conformidad con la presente invención por lo menos 5 GPa (en algunas modalidades, por lo menos 6 GPa, 7 GPa, 8 GPa, 9 GPa, 10 GPa, 11 GPa, 12 GPa, 13 GPa, 14 GPa, 15 GPa, 16 GPa, 17 GPa, ó 18 GPa; típicamente en un intervalo de aproximadamente 5 GPa hasta aproximadamente 18 GPa) , y vitrocerámicos de conformidad con la presente invención o cerámicos de conformidad con la presente invención que comprenden vidrio y cerámico cristalino por lo menos 5 GPa (en algunas modalidades, por lo menos 6 GPa, 7 GPa, 8 GPa, 9 GPa, 10 GPa, 11 GPa, 12 GPa, 13 GPa, 14 GPa, 15 GPa, 16 GPa, 17 GPa, o 18 GPa (o más) ; típicamente en un intervalo de aproximadamente 5 GPa hasta aproximadamente 18 GPa) . Las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención tienen una dureza promedio de por lo menos 15 GPa, en algunas modalidades, por lo menos 16 GPa, por lo menos 17 GPa, o aún por lo menos 18 GPa. Ciertos vidrios de conformidad con la presente invención pueden tener, por ejemplo, un coeficiente de expansión térmica en un intervalo de aproximadamente 5 x 10"6/K hasta aproximadamente 11 x 10"6/K sobre un intervalo de temperatura de por lo menos 25°C hasta aproximadamente 900°C. Típicamente, y deseablemente, la densidad (verdadera) , llamada algunas ocasiones gravedad específica, de un cerámico de conformidad con la presente invención típicamente es por lo menos el 70% de la densidad teórica. Más deseablemente, la densidad (verdadera) de un cerámico de conformidad con la presente invención es por lo menos el 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99.5% o aún 100% de la densidad teórica. Las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención tienen densidades de por lo menos el 85%, 90%, 92%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99.5% o aún 100% de la densidad teórica. Los artículos pueden ser elaborados utilizando los cerámicos de conformidad con la presente invención, por ejemplo, como un rellenador, como un material de reforzamiento, y/o material de matriz. Por ejemplo, el cerámico de conformidad con la presente invención puede encontrase en la forma de partículas y/o fibras apropiadas para el uso como materiales de reforzamiento en compuestos (por ejemplo, cerámicos, metales, o poliméricos (termoendurecibles o termoplásticos) ) . Las partículas y/o las fibras pueden, por ejemplo, incrementar el- módulo, resistencia térmica, resistencia al desgaste, y/o resistencia del material de matriz. Aun cuando el tamaño, forma, y cantidad de las partículas y/o fibras utilizadas para fabricar un compuesto pueden depender, por ejemplo, del material de matriz particular y del uso del compuesto, el tamaño de las partículas de reforzamiento típicamente se encuentran en el intervalo aproximado de 0.1 a 1500 mieras, más típicamente de 1 a 500 mieras, y deseablemente entre 2 a 100 mieras. La cantidad de partículas para las aplicaciones poliméricas típicamente es de aproximadamente 0.5 por ciento hasta aproximadamente 75 por ciento en peso, más típicamente aproximadamente de 1 hasta aproximadamente 50 por ciento en peso. Los ejemplos de polímeros termoendurecibles incluyen: polímeros fenólicos, melaminas, formaldehídos de urea, acrilatos, epoxis, de uretano, y similares. Los ejemplos de polímeros termoplásticos incluyen: nylon, polietileno, polipropileno, poliuretano, poliéster, poliamidas, y similares . Ejemplos de los usos para los materiales reforzados poliméricos (en este caso, partículas de reforzamiento de conformidad con la presente invención dispersadas en un polímero) incluyen a revestimientos protectores, por ejemplo, para concreto, muebles, pisos, caminos, madera, materiales parecidos-a-madera, cerámicos, y similares, así como, recubrimientos antiderrapantes y partes y componentes plásticos moldeados por inyección. Además, por ejemplo, el cerámico de conformidad con la presente invención puede ser utilizado como un material de matriz. Por ejemplo, los cerámicos de conformidad con la presente invención pueden ser utilizados como aglutinante para materiales cerámicos y similares tales como diamante, BN-cúbico, Al203, Zr02, Si3N, y SiC. Los ejemplos de artículos , útiles que comprenden tales materiales incluyen revestimientos de substratos de compuesto, insertos de herramientas de corte, aglomerados abrasivos, y artículos abrasivos unidos tales como tornos vitrificados. Los cerámicos de conformidad con la presente invención pueden ser 7 utilizados como aglutinantes, por ejemplo, para aumentar el módulo, la resistencia térmica, resistencia al desgaste, y/o resistencia del artículo compuesto. Las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención generalmente comprenden un cerámico cristalino (por ejemplo, por lo menos 75, 80, 85, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 99.5, o aún 100 por ciento en volumen del cerámico cristalino) . En otro aspecto, la presente invención proporciona una pluralidad de partículas que tienen una distribución de tamaño de partícula en el intervalo desde fino hasta grueso, en donde por lo menos una porción de la pluralidad de partículas son partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. En otro aspecto, las modalidades de partículas abrasivas de conformidad con la presente invención generalmente comprenden (por ejemplo, por lo menos 75, 80, 85, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 99.5, o aún 100 por ciento en volumen) un vitrocerámico de conformidad con la presente invención. Las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención pueden ser tamizadas y calibradas utilizando técnicas suficientemente conocidas en el estado previo de la técnica, incluyendo el uso de de los estándares de calibración reconocidos en la industria tales como ANSÍ (Instituto Nacional Norteamericano de Estándares) , FEPA (Federación Europea de Fabricantes de Productos Abrasivos) , y JIS (Estándares de la Industria Japonesa) . Las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención pueden ser utilizadas en un amplio intervalo de tamaños de partícula, típicamente en el intervalo de tamaño desde aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 5000 mieras, aproximadamente de 1 hasta aproximadamente 2000 mieras, aproximadamente de 5 hasta aproximadamente 1500 mieras, o aún, en algunas modalidades, desde aproximadamente 100 hasta aproximadamente 1500 mieras. En una distribución dada de tamaño de partículas, existirá un intervalo de tamaños de partículas, desde partículas gruesas hasta partículas finas. En el estado previo de la técnica de los abrasivos este intervalo algunas veces es referido como fracciones "gruesa", "control" y "fina". Las partículas abrasivas son calibradas de conformidad con los estándares de calibración aceptados en la industria de los abrasivos especifican la distribución de tamaño de partícula para cada calibre nominal dentro de límites numéricos. Los estándares de calibración aceptados en la industria incluyen los conocidos tales como los estándares Instituto Nacional Norteamericano de Estándares, Inc. (ANSÍ), estándares de la Federación de Productores Europeos de Productos Abrasivos (FEPA) y estándares del Estándar de la Industria Japonesa (JIS) . Las designaciones de calibre ANSÍ (en este caso, calibres nominales especificados) incluyen: el ANSÍ 4, ANSÍ 6, ANSÍ 8, ANSÍ 16, ANSÍ 24, ANSÍ 36, ANSÍ 40, ANSÍ 50, ANSÍ 60, ANSÍ 80, ANSÍ 100, ANSÍ 120, ANSÍ 150, ANSÍ 180, ANSÍ 220, ANSÍ 240, ANSÍ 280, ANSÍ 320, ANSÍ 360, ANSÍ 400, y ANSÍ 600. Las designaciones de calibre FEPA incluyen el P8, P12, P16, P24, P36, P40, P50, P60, P80, P100, P120, P150, P180, P220, P320, P400, P500, P600, P800, P1000, y P1200. Las designaciones de calibre JIS incluyen el JIS8, JIS12, JIS16, JIS24, JIS36, JIS46, JIS54, JIS60, JIS80, JIS100, JIS150, JIS180, JIS220, JIS240, JIS280, JIS320, JIS360, JIS400, JIS600, JIS800, JIS1000, JIS1500, JIS2500, JIS4000, JIS6000, JIS8000, y JIS 10,000. Después del triturado y cribado, habrá típicamente una multitud de diferentes distribuciones o calibres de tamaños de partícula abrasiva. Estas multitudes de calibres pueden no corresponder a las necesidades de un fabricante o proveedor en ese momento en particular. Para minimizar el inventario, es posible reciclar los calibres fuera de lo requerido de regreso nuevamente al fundido para formar vidrio. Este reciclado puede ocurrir después del paso de triturado, en donde las partículas se encuentran granulos grandes o en piezas más pequeñas (algunas ocasiones referidas como "finos") que no han sido cribadas a una distribución en particular. En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para fabricar partículas abrasivas, el método comprende tratar-térmicamente partículas de vidrio o partículas que comprenden vidrio de conformidad con la presente invención para proporcionar partículas abrasivas que comprenden un vitrocerámico de conformidad con la presente invención. Alternativamente, por ejemplo, la presente invención proporciona un método para fabricar partículas abrasivas, el método comprende tratar-térmicamente vidrio de conformidad con la presente invención, y triturar el material resultante tratado-térmicamente para proporcionar partículas abrasivas que comprenden un vitrocerámico de conformidad con la presente invención. Cuando son trituradas, el vidrio tiende a proporcionar partículas más afiladas que significativamente triturar vitrocerámicos cristalizado o material cristalino. En otro aspecto, la presente invención proporciona los granos abrasivos aglomerados cada uno comprende una pluralidad de partículas abrasivas de conformidad con la presente invención unidas juntas por medio de un aglutinante. En otro aspecto, la presente invención proporciona un artículo abrasivo (por ejemplo, artículos abrasivos revestidos, artículos abrasivos unidos (incluyendo vitrificados, resinoides, y esmeriles para devastar unidos metálicos, esmeriles de corte, puntos montados, y piedras para afilar), artículos abrasivos no tejidos, y cepillos abrasivos) que comprenden un aglutinante y una pluralidad de partículas abrasivas, en donde por lo menos una porción de partículas abrasivas son partículas abrasivas (incluyendo en donde las partículas abrasivas son aglomeradas) de conformidad con la presente invención. Los métodos de fabricación de tales artículos abrasivos y que usan artículos abrasivos son suficientemente conocidos por las personas experimentadas en la técnica. Adicionalmente, las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención pueden ser utilizadas en aplicaciones abrasivas que utilizan partículas abrasivas, tales como lodos de compuestos que abrasivos (por ejemplo, compuestos para pulir) , medios de molienda, medios de chorreo de granalla, medios de molino vibratorio, y similares . Los artículos abrasivos revestidos incluyen generalmente un elemento apoyo, partículas abrasivas, y por lo menos un aglutinante para mantener las partículas abrasivas sobre el apoyo. El elemento de apoyo puede ser de cualquier material apropiado, incluyendo tela, película polimérica, fibra, tramas no tejidas, papel, combinaciones de los mismos, y versiones tratadas de los mismos. Los aglutinantes apropiados incluyen aglutinantes inorgánicos u orgánicos (incluyendo resinas curables térmicamente y las resinas curables por radiación) . Las partículas abrasivas pueden estar presentes en una capa o en dos capas del artículo abrasivo revestido. Un ejemplo de un artículo abrasivo revestido es representado en la Figura 7. Con referencia a la Figura 7, el artículo abrasivo revestido 1 tiene un apoyo (substrato) 2 y una capa abrasiva 3. La capa abrasiva 3 incluye partículas abrasivas de conformidad con la presente invención 4 aseguradas a una superficie principal del apoyo 2 por medio de un revestidor 5 y el revestimiento dimensionado 6. En algunos casos, se utiliza un revestimiento sobredimensionado (no se muestra) . Los artículos abrasivos unidos incluyen típicamente una masa formada de partículas abrasivas mantenidas juntas por un aglutinante orgánico, metálico, o vitrificado. Tal masa formada puede encontrase, por ejemplo, en la forma de rueda, tal como un esmeril de maquinado o un esmeril de corte. El diámetro de los esmeriles de maquinado típicamente es de aproximadamente 1 centímetro hasta mas de 1 metro; el diámetro de los esmeriles de corte es aproximadamente de 1 centímetro hasta más de 80 centímetros (más típicamente de 3 centímetros hasta aproximadamente 50 centímetros) . El espesor del esmeril de corte es típicamente aproximadamente de 0.5 mm hasta aproximadamente 5 cm, más típicamente aproximadamente de 0.5 mm hasta aproximadamente 2 cm. La masa formada también puede estar en la forma, por ejemplo, de una piedra afiladora, un segmento, punta montado, disco (por ejemplo, trituradora de disco doble) u otra forma abrasiva unida convencional. Los artículos abrasivos unidos comprenden típicamente aproximadamente 3-50% en volumen de material unido, aproximadamente 30-90% en volumen de partículas abrasivas (o mezclas de partículas abrasivas) , hasta 50% en volumen de aditivos (incluyendo aditivos de trituración) , y hasta 70% en volumen de poros, basado en el volumen total del artículo abrasivo unido. Un esmeril de maquinado ejemplar se muestra en la Figura 8. Con referencia a la Figura 8, se representa un esmeril de maquinado 10, el cuál incluye partículas abrasivas de conformidad con la presente invención 11, moldeado en un disco y montado en buje de rotor 12. Los artículos abrasivos no tejidos típicamente incluyen una estructura de filamentos poliméricos porosos abiertos que cuenta con partículas abrasivas de conformidad con la presente invención distribuidas a través de la estructura y unida adherentemente en la misma por un aglutinante orgánico. Los ejemplos de filamentos incluyen las fibras de poliéster, fibras de poliamida, y fibras de poliaramida. Un artículo abrasivo no tejido ejemplar se muestra en la Figura 9. Con referencia a la Figura 9, se muestra una representación esquemática, ampliada en aproximadamente lOOx, de un artículo abrasivo no tejido típico, comprende una estera fibrosa 50 como un substrato, sobre el cual las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención 52 son adheridas por el aglutinante 54. Los cepillos abrasivos útiles incluyen a los que tienen una pluralidad de cerdas unitarias con un elemento de apoyo (ver, por ejemplo, Patente Norteamericana. Nos. 5,427,595 (Pihl et al.), 5,443,906 (Pihl et al.), 5,679,067 (Johnson et al.), y 5,903,951 (Ionta et al.)). Deseablemente, tales cepillos son elaborados mediante moldeo por inyección de una mezcla de polímero y partículas abrasivas. Los aglutinantes orgánicos apropiados para elaborar los artículos abrasivos incluyen los polímeros orgánicos termoendurecibles. Los ejemplos de polímeros orgánicos termoendurecibles apropiados incluyen las resinas fenólicas, resinas de urea-formaldehído, resinas de melamina-formaldehído, resinas de uretano, resinas de acrilato, resinas de poliéster, resinas de aminoplasto que tienen grupos a, ß-carbonilo insaturados suspendidos, resinas epóxicas, uretano acrilatado, epoxis acrilatazos, y combinaciones de los mismos. El aglutinante y/o el artículo abrasivo también puede incluir aditivos tales como fibras, lubricantes, agentes de humectación, materiales tixotrópicos, surfactantes, pigmentos, tintas, agentes antiestáticos (por ejemplo, negro de humo, óxido de vanadio, grafito, etc.), agentes cosolventes (por ejemplo, titanatos, circoaluminatos, etc.), plastificantes, agentes de suspensión, y similares. Las cantidades de estos aditivos opcionales son seleccionados para proporcionar las propiedades deseadas . Los agentes cosolventes pueden mejorar la adhesión con las partículas abrasivas y/o el rellenador. La química aglutinante puede ser curada térmicamente, curada por radiación o combinaciones de los mismos. Detalles adicionales sobre la química de aglutinación se pueden encontrar en la Patente Norteamericana Nos. 4,588,419 (Caul et al.), 4,751,138 (Tumey et al.), y 5,436,063 (Follet et al.). Más específicamente con respecto a los abrasivos unidos vitrificados, los materiales unidos vitreos, los cuales exhiben una estructura amorfa y típicamente son duros, son suficientemente conocidos en el estado previo de la técnica. En algunos casos, el material unido vitreo incluye fases cristalinas. Los artículos abrasivos vitrificados, unidos de conformidad con la presente invención pueden encontrarse en la forma de un disco (incluyendo los esmeriles de corte) , piedras de afilar, puntas montadas u otras formas abrasivas unidas convencionales. En algunas modalidades, un artículo abrasivo unido vitrificado de conformidad con la invención se encuentra en forma de un esmeril de maquinado. Ejemplos de óxidos metálicos son utilizados para formar materiales unidos vitreos incluyen al: sílice, silicatos, alúmina, óxido sódico, calcio, potasia, titania, óxido de fierro, óxido de cinc, óxido de litio, magnesia, boria, silicato de aluminio, vidrio borosilicato, silicato de litio aluminio, combinaciones de los mismos, y similares. Típicamente, los materiales unidos vitreos pueden ser formados a partir de composiciones que comprenden de 10 hasta 100% de material de vidrio poroso, aunque más típicamente la composición más típicamente comprende de 20% hasta 80% de material de vidrio poroso, o de 30% hasta 70% de material de vidrio poroso. La porción restante del material de unión vitrea puede ser un material no-vidrio poroso. Alternativamente, la unión vitrea puede ser derivada de una composición que contiene material no-vidrio poroso. Los materiales de unión vitrea típicamente son madurados a una temperatura (s) en un intervalo de aproximadamente 700°C hasta aproximadamente 1500°C, comúnmente en un intervalo de aproximadamente 800°C hasta aproximadamente 1300°C, algunas ocasiones en un intervalo de aproximadamente 900°C hasta aproximadamente 1200°C, o aun en un intervalo de aproximadamente 950°C hasta aproximadamente 1100°C. La temperatura real en la cual se madurada la unión depende, por ejemplo, de la composición química de la unión en particular.

En algunas modalidades, los materiales unidos vitrificados incluyen los que comprenden sílice, alúmina (deseablemente, por lo menos 10 por ciento en peso de alúmina) , y boria (deseablemente, por lo menos 10 por ciento en peso de boria) . En la mayoría de los casos el material unido vitrificado además comprende óxido (s) metálico álcali (por ejemplo, el Na20 y K20) (en algunos casos por lo menos 10 por ciento en peso de óxido (s) metálico álcali).

Los materiales aglutinantes también pueden contener materiales rellenadores o aditivos de trituración, típicamente en la forma de un material particulado. Típicamente, los materiales particulados son materiales inorgánicos. Ejemplos de rellenadores útiles para esta invención incluyen: carbonatos metálicos (por ejemplo, carbonato de calcio (por ejemplo, carbonato cálcido, marga, travertino, mármol, piedra caliza), carbonato de calcio magnesio, carbonato de sodio, carbonato de magnesio) , sílice (por ejemplo, cuarzo, perlas de vidrio, burbujas de vidrio, fibras de vidrio) silicatos (por ejemplo, talco, arcilla, (montmorilonita) feldespato, mica, silicato de calcio, metasilicato de calcio, aluminosilicato de sodio, silicato de sodio) sulfatos metálicos (por ejemplo, sulfato de calcio, sulfato de bario, sulfato de sodio, sulfato de aluminio sodio, sulfato de aluminio) , yeso, vermiculita, harina de madera, trihidrato de aluminio, negro de humo, óxidos metálicos (por ejemplo, óxido de calcio (piedra caliza) , óxido de aluminio, dióxido de titanio) , y sulfitos metálicos (por ejemplo, sulfito de calcio) . En general, la adición de un aditivo de trituración incrementa la vida útil del artículo abrasivo. Un aditivo de trituración es un material que tiene un efecto significativo sobre los procesos químicos y físicos de proporcionar abrasión, lo cual resulta en un desempeño mejorado. Aun cuando no se desea limitar por la teoría, se considera que un aditivo (s) de trituración (a) disminuirá (n) la fricción entre las partículas abrasivas y la pieza de trabajo a la cual se le impartirá abrasión, (b) evitará que las partículas abrasivas "taponen" (en este caso, evitar que las partículas lleguen a soldarse en las partes altas de las partículas abrasivas) , o por lo menos reducir la tendencia de que las partículas abrasivas a cubrir, (c) disminuir la temperatura de interface entre las partículas abrasivas y la pieza de trabajo, o (d) disminuir las fuerzas de trituración. Los aditivos de trituración abarcan una amplia variedad de diferentes materiales y pueden ser de base orgánica o inorgánica. Los ejemplos de los grupos químicos de aditivos de trituración incluyen a las ceras, compuestos haluros orgánicos, sales y metales de haluro y sus aleaciones. Los compuestos de haluro orgánicos típicamente se dividirán al impartir la abrasión y liberarán un ácido de halógeno o un compuesto de haluro gaseoso. Ejemplos de tales materiales incluyen las ceras cloruradas como los tetracloronaftaleno, pentacloronaftaleno, y cloruro de polivinil. Ejemplos de sales de haluro incluyen al cloruro de sodio, criolita de potasio, criolita de sodio, criolita de amonio, tetrafluoroborato de potasio, tetrafluoroborato de sodio, fluoruros de silicona, cloruro de potasio, y cloruro de magnesio. Ejemplos de metales incluyen, estaño, plomo, bismuto, cobalto, antimonio, cadmio, y titanio de fierro. Otros aditivos de trituración misceláneos incluyen al sulfuro, compuestos de sulfuro orgánicos, grafito, y sulfuros metálicos. También se encuentra dentro del alcance de la presente invención utilizar una combinación de diferentes aditivos de trituración, y en algunos casos esto puede producir un efecto sinergético. Los aditivos de trituración pueden ser particularmente útiles en los artículos abrasivos revestidos y abrasivos unidos. En los artículos abrasivos revestidos el aditivo de trituración típicamente es utilizado en revestimiento sobre dimensionado, el cual es aplicado sobre la superficie de las partículas abrasivas. Algunas ocasiones, sin embargo, el aditivo de trituración es agregado al revestimiento dimensionado. Típicamente, la cantidad de aditivo de trituración incorporado en los artículos abrasivos revestidos son aproximadamente 50-300 g/m2 (deseablemente, aproximadamente 80-160 g/m2) . En los artículos abrasivos unidos vitrificados el aditivo de trituración típicamente es impregnado en los poros del artículo. Los artículos abrasivos pueden contener 100% de partículas abrasivas de conformidad con la presente invención, o mezclas de tales partículas abrasivas con otras partículas abrasivas y/o partículas diluyentes. No obstante, por lo menos 2% en peso, deseablemente 5% en peso, y más deseablemente aproximadamente 30-100% en peso, de las partículas abrasivas en los artículos abrasivos deberán ser partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. En algunos casos, las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención pueden ser mezcladas con oras partículas abrasivas y/o partículas diluyentes en una proporción entre 5 por 75% en peso, aproximadamente de 25 por 75% en peso aproximadamente de 40 por 60% en peso, o aproximadamente de 50% por 50% en peso (en este caso, en cantidades iguales en peso) . Ejemplos de partículas abrasivas convencionales apropiadas incluyen al óxido de aluminio fusionado (incluyendo la alúminina fusionada en blanco, óxido de aluminio tratado-térmicamente y óxido de aluminio en marrón) , carburo de silicona, carburo de boro, carburo de titanio, diamante, nitruro de boro cúbico, granate, alúmina-circonio fusionado, y partículas abrasivas derivadas-de-sol-de-gel, y similares. Las partículas abrasivas derivadas-de-sol-de-gel pueden ser sembradas o no-sembradas. De igual forma, las partículas abrasivas derivadas-en-sol-de-gel pueden ser de forma aleatoria o tienen una forma asociada con las mismas, tal como una barra o un triángulo. Ejemplos de partículas abrasivas de sol-de-gel incluyen los descritos en las Patentes Norteamericanas Nos. 4,314,827 (Leitheiser et al.), 4,518,397 (Leitheiser et al.), 4,623,364 (Cottringer et al.), 4,744,802 (Schwabel), 4,770,671 (Monroe et al.), 4,881,951 (Wood et al.), 5,011,508 (Wald et al.), 5,090,968 (Pellow), 5,139,978 (Wood), 5,201,916 (Berg et al.) 5,227,104 (Bauer), 5,366,523 (Rowenhorst et al.), 5,429,647 (Lar ie) , 5,498,269 (Larmie), y 5,551,963 (Larmie). Detalles adicionales relacionados con las partículas abrasivas de alúmina sinterizada elaboradas con el uso de alúmina en polvo como una fuente de materia prima también se pueden encontrar, por ejemplo, en las Patentes Norteamericanas Nos. 5,259,147 (Falz), 5,593,467 (Monroe), y 5,665,127 (Moltgen) . Detalles adicionales que conciernen a las partículas abrasivas fusionadas, pueden ser encontradas, por ejemplo, en las Patentes Norteamericanas Nos. 1,161,620 (Coulter), 1,192,709 (Tone), 1,247,337 (Saunders et al.), 1,268,533 (Alien), y 2,424,645 (Baumann et al.), 3,891,408 (Rowse et al.), 3,781,172 (Pett et al.), 3,893,826 (Quinan et al.), 4,126,429 (Watson), 4,457,767 (Poon et al.), 5,023,212 (Dubots et al.), 5,143,522 (Gibson et al.), y 5,336,280 (Dubots et al.), y solicitudes Norteamericanas con Series Nos. 09/495,978, 09/496,422, 09/496,638, y 09/496,713, cada una presentada el 2 de Febrero de 2000; 09/618,876, 09/618,879, 09/619,106, 09/619,191, 09/619,192, 09/619,215, 09/619,289, 09/619,563, 09/619,729, 09/619,744, y 09/620,262, cada una presentada el 19 de julio de 2000; 09/704,843, presentada el 2 de Noviembre de 2000; y 09/772,730, presentada el 30 de enero de 2001. Detalles adicionales con respecto a partículas abrasivas cerámicas pueden ser encontrados en las solicitudes Norteamericanas con Series Nos. 09/922,526, 09/922,527, 09/922,528, y 09/922,530, cada una presentada el 2 de Agosto de 2001, ahora abandonadas, 10/211,597, 10/211,638, 10/211,629, 10/211,598, 10/211,630, 10/211,639, 10/211,034, 10/211,044, 10/211,628, 10/211,491, 10/211,640, y 10/211,684, cada una presentada el 2 de Agosto de 2002, y 10/358,772, 10/358,765, 10/358,910, 10/358,855, y 10/358,708, cada una presentada el 5 de Febrero de 2003. En algunos casos, las mezclas de partículas abrasivas pueden resultar en un artículo abrasivo que exhibe un desempeño de desbastado mejorado en comparación de los artículos abrasivos en comparación con el 100% de cualquier tipo de partícula abrasiva. Si existe una mezcla de partículas abrasivas, los tipos de partícula abrasiva que forman la mezcla pueden ser del mismo tamaño. Alternativamente, los tipos de partícula abrasiva pueden ser de diferentes tamaños de partículas. Por ejemplo, las partículas abrasivas de mayor tamaño pueden ser partículas abrasivas de conformidad con la presente invención, con las partículas abrasivas de menor tamaño son de otro tipo partícula abrasiva. Por el contrario, por ejemplo, las partículas abrasivas de menor tamaño pueden ser partículas abrasivas de conformidad con la presente invención, con las partículas abrasivas de mayor tamaño siendo otro tipo de partícula abrasiva. Ejemplos de partículas diluyentes apropiadas incluyen al mármol, yeso, sílex, sílice, óxido de fierro, silicato de aluminio, vidrio (incluyendo burbujas de vidrio y perlas de vidrio) , las burbujas de alúmina, perlas de alúmina y aglomerados diluyentes. Las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención también pueden ser combinadas en, o con aglomerados abrasivos . Las partículas de aglomerados abrasivos típicamente comprenden una pluralidad de partículas abrasivas, un aglutinante, y aditivos adicionales. El aglutinante puede ser orgánico y/o inorgánico. Los aglomerados abrasivos pueden tener una forma aleatoria o tener una forma predeterminada asociada con los mismos . La forma puede ser un bloque, cilindro, pirámide, circular, cuadro, o similares. Las partículas de aglomerado abrasivos típicamente tienen tamaños de partícula en el intervalo desde aproximadamente 100 hasta aproximadamente 5000 mieras, típicamente aproximadamente 250 hasta aproximadamente 2500 mieras. Detalles adicionales referentes a las partículas de aglomerados abrasivos pueden encontrarse, por ejemplo, en las Patentes Norteamericanas Nos. 4,311,489 (Kressner) , 4,652,275 (Bloecher et al.), 4,799,939 (Bloecher et al.), 5,549,962 (Holmes et al.), y 5,975,988 (Christianson) , y solicitudes Norteamericanas con Series Nos. 09/688,444 y 09/688,484, presentadas el 16 de Octubre de 2000; 09/688,444, 09/688,484, y 09/688,486, presentada el 16 de Octubre de 2000; y 09/971,899, 09/972,315, y 09/972,316, presentada el 05 de Octubre de 2001. Las partículas abrasivas pueden ser distribuidas uniformemente en el artículo abrasivo o se concentradas en áreas o porciones seleccionadas del artículo abrasivo. Por ejemplo, en un abrasivo revestido, pueden existir dos capas de partículas abrasivas . La primera capa comprende partículas abrasivas diferentes a las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención, y la segunda (la más externa) capa comprende partículas abrasivas de conformidad con la presente invención. De igual forma en un abrasivo unido, pueden existir dos distintas secciones de esmeril de desbaste. Las sección más externa puede comprender partículas abrasivas de conformidad con la presente invención, mientras que la sección más interna no. Alternativamente, las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención pueden ser distribuidas por todo el artículo abrasivo unido. Detalles adicionales referentes a los artículos abrasivos revestidos se pueden encontrar, por ejemplo, en las Patentes Norteamericanas Nos. 4,734,104 (Broberg) , 4,737,163 (Larkey) , 5,203,884 (Buchanan et al.), 5,152,917 (Pieper et al.), 5,378,251 (Culler et al.), 5,417,726 (Stout et al.), 5,436,063 (Follett et al.), 5,496,386 (Broberg et al.), 5,609,706 (Benedict et al.), 5,520,711 (Helmin) , 5,954,844 (Law et al.), 5,961,674 (Gagliardi et al.), y 5,975,988 (Christianson) . Detalles adicionales con respecto a artículos abrasivos unidos pueden ser encontrados, por ejemplo, en la Patentes Norteamericanas Nos. 4,543,107 (Rué), 4,741,743 (Narayanan et al.), 4,800,685 (Haynes et al.), 4,898,597 (Hay et al.), 4,997,461 (Markhoff-Matheny et al.), 5,037,453 (Narayanan et al.), 5,110,332 (Narayanan et al.), y 5,863,308 (Qi et al.). Detalles adicionales con respecto a abrasivos unidos vitreos pueden ser encontrados, por ejemplo, en las Patentes Norteamericanas Nos. 4,543,107 (Rué), 4,898,597 (Hay et al.), 4,997,461 (Markhoff-Matheny et al.), 5,094,672 (Giles Jr. et al.), 5,118,326 (Sheldon et al.), 5,131,926 (Sheldon et al.), 5,203,886 (Sheldon et al.), 5,282,875 (Wood et al.), 5,738,696 (Wu et al.), y 5,863,308 (Qi). Detalles adicionales con respecto a artículos abrasivos no tejidos pueden ser encontrados, por ejemplo, en la Patente Norteamericana No. 2,958,593 (Hoover et al.). La presente invención proporciona un método para impartir abrasión a una superficie, el método comprende contactar por lo menos una partícula abrasiva de conformidad con la presente invención, con una superficie de una pieza de trabajo, y desplazar por lo menos uno de, la partícula abrasiva o la superficie contactada para impartir abrasión por lo menos a una porción de la superficie con la partículas abrasiva. Los Métodos para abrasión con partículas abrasivas de conformidad con la presente invención se encuentran en el intervalo desde el retiro de rebabas (en este caso, eliminar altos depósitos por alta presión) hasta el pulido (por ejemplo, implantes médicos pulidos con cinturones abrasivos revestidos) , en donde el último típicamente es realizado con calibres más finos (por ejemplo, ANSÍ 220 y más finos) de partículas abrasivas. Las partículas abrasivas también pueden ser utilizadas en aplicaciones de abrasión de precisión, tal como devastar los ejes árbol de levas con esmeriles unidos vitrificados. El tamaño de las partículas abrasivas utilizadas para una aplicación de abrasión en particular será evidente para una persona experimentada en la técnica. La abrasión con partículas abrasivas de conformidad con la presente invención se puede realizar en seco o en húmedo. Para una abrasión en húmedo, el líquido puede ser introducido suministrado en la forma de una neblina para completar la humectación. Ejemplos de líquidos comunes utilizados incluyen: agua, aceite soluble-en-agua, lubricante orgánico, y emulsiones. El líquido puede funcionar para reducir el calentamiento asociado con la abrasión y/o actuar con un lubricante. El líquido puede contener cantidades menores de aditivos tal como bactericidas, agentes antiespumantes, y similares . Las partículas abrasivas de conformidad con la presente invención pueden ser útiles por ejemplo, para impartir abrasión a piezas de trabajo tal como metales de aluminio, aceros endurecidos con carbono, aceros dulces, aceros de herramentales, acero inoxidable, acero endurecido, titanio, vidrio, cerámicos, madera, materiales parecidos-a-madera (por ejemplo, madera contrachapada y tablero de partículas) , pintura, superficies pintadas, superficies revestidas orgánicas y similares. La fuerza aplicada durante la abrasión típicamente se encuentra en el intervalo aproximado desde 1 hasta aproximadamente 100 kilogramos. Las ventajas y modalidades de esta invención son adicionalmente ilustradas mediante los siguientes ejemplos no-limitantes, pero los materiales y cantidades particulares de los mismos indicados en estos ejemplos, así como otras condiciones y detalles, no deberán ser interpretados como una limitante de esta invención. Todas las parte y porcentajes son en peso a menos que se indique lo contrario. A menos que se establezca otra situación, todos los ejemplos no contienen cantidades significantes de Si02, Bi03, B203, P2Os, Ge02, Te02, As203, y V205. 'Ejemplos 1-14 Un botella de polietileno de 250-ml (7.3-cm de diámetro) fue cargada con una mezcla de 50-gramos de varios polvos (de acuerdo a lo mostrado adelante en la Tabla 1, con fuentes de materias primas listadas en la Tabla 2), 75 gramos de alcohol de isopropilo, y 200 gramos de un medio de molienda de alúmina (cilindrico en forma, con un diámetro y altura de 0.635 cm; 99% de alúmina; obtenido de Coors, Goleen CO) . Los contenidos de la botella de polietileno fueron molidos por 16 horas a 60 revoluciones por minuto (rpm) . Después de la molienda, el medio de molienda fue retirado y el lodo fue vertido sobre una base ("PYREX") de vidrio caliente (aproximadamente 75°C) y se secó a temperatura ambiente (aproximadamente 25°C) . Las mezcla seca fue tamizada a través de una rejilla malla-70 (tamaño de abertura de 212-micras) con la ayuda de un brocha de pintura. Después del tamizado, la mezcla de las partículas molidas alimentadas fue alimentada lentamente (0.5 gramos/minuto) en flama de soplete de hidrógeno/oxígeno para fusionar las partículas. El soplete utilizado para fundir las partículas, con ello generar gotas de fundido,- fue un mechero de banco Benthlehem PM2D Modelo B obtenido de Benthlehem Apparatus Co., Hellerto n, PA. Los caudales de flujo de hidrógeno y oxígeno para el mechero fueron los siguientes. Para el anillo interior, el caudal de flujo de hidrógeno fue de 8 litros estándar por minuto (SLPM, por sus siglas en inglés) y el caudal de oxígeno fue de 3.5 SLPM. Para el anillo exterior, el caudal de flujo de hidrógeno fue de 23 SLPM y el caudal de flujo de oxígeno fue de 12 SLPM. Las partículas dimensionadas y secas fueron alimentadas lentamente (0.5 gramos/minuto) en una flama de mechero la cual fundió las partículas y las transportó directamente en un recipiente cilindrico de 19-litros (5-galones) (30 centímetros (cm) de diámetro por 34 cm de altura) de agua turbulenta y circulación continua para templar rápidamente las gotas fundidas. El ángulo en el cual la flama golpea el agua fue de aproximadamente 45°, y la longitud de la flama, del mechero hasta la superficie de agua, fue de aproximadamente 18 centímetros (cm) en diámetro. Las partículas fundidas y templadas resultantes fueron recolectadas en una base y se secaron a 110°C. Las partículas eran de forma esférica (en adelante se referirán como "perlas") y de varios tamaños desde unas pocas mieras hasta 250 mieras y eran ya sea transparentes (en este caso, amorfas) y/o opacas (en este caso, cristalinas) , variando de perla-a-perla . Un porcentaje de producción amorfa fue calculada a partir de las perlas formadas-por-flama con el uso de una fracción de abertura de malla -100+120 (en este caso, se colectaron fragmentos entre rejillas de tamaño de abertura de 150-micras y tamaño de abertura de 125-micras) . Las medidas fueron realizadas de la siguiente manera. Una capa sencilla de perlas fue esparcida sobre un porta objetos de vidrio. Las perlas fueron observadas con el uso de un microscopio óptico. Con el uso de la retícula del ocular del microscopio óptico como guía, las perlas que descansan a lo largo de un línea recta fueron contadas ya sea amorfas o cristalinas dependiendo de su claridad óptica (en este caso., amorfa si eran claras) . Un total de 500 perlas fueron contadas y se determinó un porcentaje de producto amorfo mediante el conteo de las perlas amorfas dividido entre el total de perlas contadas . La composición de fase (amorfa/cristalina) se determinó a través de un Análisis Térmico Diferencial (DTA) . El material fue clasificado como amorfo si la detección del DTA correspondiente del material contenía un caso de cristalización exotérmica (Tx) . Si en la misma detección también se contenía un caso endotérmico (Tg) a una temperatura inferior a Tx se consideró que incluía una fase vitrea. Si la detección del DTA del material no contenía tales eventos, se consideró que contenían fases cristalinas . El Análisis Térmico Diferencial (DTA) fue conducido sobre las perlas del Ejemplo 1 utilizando el siguiente método. La ejecución de un DTA se realizó (utilizando un instrumento obtenido de Netzsch Instrument, Selb, Alemania bajo el nombre comercial "NETZSCH STA 409 DTA/TGA" ) utilizando una fracción de abertura de malla -140+170 (en este caso, los fragmentos colectados entre parrillas de tamaño de abertura de 105-micras y tamaño de abertura de 90-micras) . Una cantidad de cada muestra tamizada fue colocada en un soporte de muestra de 100-milili tros de Al203. Cada muestra fue calentada en una atmósfera de nitrógeno a una rapidez de 10°C/minuto a partir de una temperatura ambiental (aproximadamente 25°C) hasta 1100°C. La detección- trazada del DTA de las perlas preparadas en el Ejemplo 1 exhibieron un caso endotérmico a una temperatura alrededor de 870°C, de acuerdo a lo mostrado por un cambio descendente en la curva de la detección-trazada. Se considera que este caso se debió a la (Tg) de transición vitrea del material de vidrio. El mismo material exhibió un caso exotérmico a una temperatura alrededor de 920°C de acuerdo a lo evidenciado por un pico agudo en la curva- trazada . Se considera que este evento se debió a la (Tx) de cristalización del material. Así, el material se determinó que es vidrioso. El DTA se condujo de acuerdo a lo descrito en los Ejemplos 2-15. Las temperaturas (Tg) de transición vitrea y (Tx) de cristalización son listadas en la Tabla 1, siguiente.

Tabla 1 ND—No determinado NM—No medido Tabla 2 El análisis cuantitativo del contenido de nitrógeno de los Ejemplos 1, 2, y 4 fue determinado utilizando fluorescencia de rayos-x de acuerdo a lo siguiente. Una porción de cada muestra fue molida en un mortero de carburo de de boro con etanol. El lodo resultante fue aplicado a un disco metálico, y el disco se colocó dentro de un porta muestras XRF de acero inoxidable. Las muestras preparadas fueron cada una analizadas cualitativamente y semi-cuantitativamente para el boro (B) a uranio (U) utilizando una dispersión de longitud de onda de rayos-X de un espectrómetro de fluorescencia de rayos-X (obtenido bajo el nombre comercial "RIGAKU ZSX-lOOe" DE Rugaku, Japón) equipado con una fuente de rayos-X de rodio, una atmósfera de vacío, y un área de medición de diámetro de 25 mm. Se utilizó un programa computacional (programa computacional SQX incluido con el espectrómetro) para el análisis elemental semi-cuantitativo XRF, en donde el programa computacional dividió los datos de intensidad elemental individual por la intensidad total observada para cada muestra, y contabiliza los efectos de absorción/mejoramiento utilizando algoritmos de parámetros fundamentales. Los resultados fueron normalizados al 100% dentro del intervalo elemental utilizado (en este caso, desde el boro al uranio) . Las cantidades de N correspondientes se listan en la Tabla 1, anterior. Las perlas amorfas de los ejemplos 3-5 y 11-14 fueron cristalizadas por tratamiento-térmico a 1300°C por 15 minutos, con una rapidez variable-ascendente de 15°C/minuto, en un horno calentado-resistivamente en una atmósfera de nitrógeno fluyente. Las perlas resultantes del tratamiento-térmico fueron opacas según lo observado con el uso de un microscopio óptico (previo al tratamiento-térmico, las perlas eran transparentes) . La opacidad de las perlas tratadas-térmicamente se considera que resultó de la cristalización de las perlas. Los materiales amorfos típicamente son predominantemente transparentes debido a la carencia de centros de dispersión de luz tal como el de las fronteras de los cristales, mientras que las partículas son opacas debido a los efectos de dispersión de las fronteras de los cristales. El contenido de nitrógeno de las perlas cristalizadas del Ejemplo 4 fue analizado de acuerdo a lo descrito anteriormente para los Ejemplos 1, 2, y 4 y se encontró que era de 0.52 % en peso . Ejemplo 15 Cerca de 25 gramos de perlas amorfas del Ejemplo 4 fueron colocadas en un molde de grafito y se prensaron-en-caliente utilizando un aparato presión uniaxial (obtenido bajo el nombre comercial "HP-50", Termal Technology Inc., Brea, CA) . El prensado en caliente se llevó a cabo en una atmósfera de nitrógeno y una presión de 13.8 megapascales (MPa) (2000 libras por pulgada cuadrada (2 Ksi) ) . En el horno de prensado en caliente se utilizó una variación ascendente hasta 970°C a 25°C/min. El disco transparente resultante, aproximadamente 34 milímetros (mm) en diámetro y 6 mm en espesor, fue triturado con el uso de un triturador de mordazas "Chipmunk" (Type VD, manufacturado por BICO Inc., Burbano, CA) en partículas y se calibró de forma que retenga fracciones de -30+35 (en este caso, los fragmentos recolectados entre rejillas de tamaño de abertura de 600-mieras y tamaño de abertura de 500-micras) y las fracciones malla -35+40 (en este caso, los fragmentos colectados entre rejillas de tamaño de abertura de 500-micras y tamaño de abertura de 425-micras) . Las detecciones del DTA fueron conducidas de acuerdo a lo descrito anteriormente en los Ejemplos 1-14 para confirmar que el Ejemplo 15 se encontraba aun amorfo después del proceso de prensado en caliente. El material procesado en caliente exhibió una estructura vidriosa de acuerdo a lo evidenciado por las temperaturas (Tg) de transición vitrea y (Tx) de cristalización. Las partículas trituradas y calibradas fueron cristalizadas mediante tratamiento térmico a 1300°C por 15 minutos en un horno calentado eléctricamente para proporcionar partículas abrasivas. Las partículas que resultan del tratamiento-térmico fueron opacas de acuerdo a lo observado con el uso de un microscopio óptico (previo al tratamiento-térmico, las partículas fueron transparentes) . La opacidad de las partículas tratadas térmicamente se considera que resultan de la cristalización de las partículas. Los materiales amorfos (incluyendo los materiales vidriosos) típicamente son predominantemente transparentes debido a la carencia de centros de dispersión de luz tal como el de las fronteras del cristal, mientras que las partículas cristalinas son opacas debido a los efectos de dispersión de luz de las fronteras del cristal. La densidad de las partículas fueron medidas con el uso de un picnómetro (Obtenido de Micromeritics, Norcross, GA, bajo el nombre comercial "Accupyc 1330"). Se encontró que la densidad fue de 3.92 g/cm3). Una fracción de partículas cristalizadas fueron montadas en resina de montaje (obtenida bajo el nombre comercial "TRANSOPTIC POWDER" de Buehler, Lake Bluff, IL) en un cilindro de resina de aproximadamente 2.5 cm en diámetro y aproximadamente 0.9 cm de altura. La sección montada fue preparada utilizando técnicas de pulido convencionales con el uso de un pulidor (obtenido de Buehler, Lake Bluff, IL bajo el nombre comercial "EPOMET 3"). La muestra fue pulida por aproximadamente 3 minutos con un esmeril de diamante que contiene diamantes de 125-micras, seguido por 5 minutos de pulido con cada uno de los lodos de 45, 30, 15, 9, 3, y 1-micra. Las mediciones de microdureza son realizadas utilizando un probador de microdureza convencional (obtenido bajo el nombre comercial "MITUTOYO MVK-VL" DE Mitutoyo Corporation, Tokio, Japón) montado con un buril Vickers con el uso de una carga de penetración de 100-gramos. Las mediciones de microdreza son realizadas de conformidad con las instrucciones establecidas el los Método de Prueba para Microdureza de Los Materiales del ASTM Test Method E384 (1991) . La dureza del Ejemplo 16 cristalizado (tratado-térmicamente) , basado en un promedio de 10 mediciones, se encontró que era de 18.8 GPa. Diferentes modificaciones y alteraciones de esta invención llegarán a ser evidentes para las personas experimentadas en la técnica sin separase del alcance y espíritu de esta invención, y se deberá comprender que esta invención no está limitada excesivamente por las modalidades ilustrativas aquí establecidas. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por el solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones . 1. Vidrio caracterizado porque comprende (a) por lo menos 35 por ciento en peso de Al20 y b) por lo menos 0.1 por ciento en peso de N, basado en el peso total del vidrio, en donde el vidrio contiene no más del 10 por ciento en peso de AS203, Bi203, B203, Ge02, P205, SÍ02, Te02 , y V205 colectivamente, basado en el peso total del vidrio. 2. Vidrio caracterizado porque comprende (a) más del 70 por ciento en peso de Al203 y (b) por lo menos 0.1 por ciento en peso de N, basado en el peso total del vidrio. 3. Vidrio caracterizado porque comprende (a) por lo menos 35 por ciento en peso de Al203, basado en el peso total del vidrio, (b) un primer óxido metálico diferente al Al203, (c) un segundo, óxido metálico diferente, diferente al Al203, y (d) por lo menos 0.1 por ciento en peso de N, basado en el peso total del vidrio, en donde el Al203, el primer óxido metálico, y el segundo óxido metálico colectivamente comprenden por lo menos 70 por ciento en peso de vidrio, y en donde el vidrio contiene no más del 30 por ciento en peso de As203, Bi203, B203, Ge02, P205, Si02, Te02, y V205, basado en el peso del vidrio. 4. Vidrio caracterizado porque comprende Al20 , por lo menos 0.1 por ciento en peso de N, basado en el peso total del vidrio, por lo menos uno del REO o Y203, y por lo menos uno de Zr02 ó Hf02, en donde por lo menos 80 por ciento en peso del vidrio colectivamente comprende el Al203, el por lo menos uno del REO ó Y203, y el por lo menos uno del Zr02 ó Hf02, basado en el peso total del vidrio. 5. Vitrocerámico caracterizado porque comprende (a) por lo menos 35 por ciento en peso de Al203 y (b) por lo menos 01 por ciento en peso de N, basado en el peso total del vitrocerámico, en donde el vitrocerámico contiene no más del 10 por ciento en peso de AS203, Bi203, B203 , Ge02, P205, Si02, Te02, y V2O5 colectivamente, basado en el peso total del vitrocerámico . 6. Vitrocerámico caracterizado porque comprende (a) más del 70 por ciento en peso de Al203 y (b) por lo menos 0.1 por ciento en peso de N, basado en el peso total del vitrocerámico . 7. Vitrocerámico caracterizado porque comprende (a) por lo menos 35 por ciento en peso de Al203, basado en el peso total del vitrocerámico, (b) un primer óxido metálico diferente al Al203, (c) un segundo, óxido metálico diferente, diferente al Al203, y (d) por lo menos 0.1 por ciento en peso de N, basado en el peso total del vitrocerámico, en donde el Al203, el primer óxido metálico, y el segundo óxido metálico colectivamente comprenden por lo menos 70 por ciento en peso de vitrocerámico, y en donde el vitrocerámico contiene no más del 30 por ciento de As203, Bi203, B203, Ge02, P205, Si02, Te02, y V2Ü5 colectivamente, basado en el peso del vitrocerámico. 8. Vitrocerámico caracterizado porque comprende Al203, por lo menos 0.1 por ciento en peso de N, basado en el peso total del vitrocerámico, por lo menos uno del REO o Y203, y por lo menos uno de Zr02 ó Hf02, en donde por lo menos 80 por ciento en peso del vitrocerámico colectivamente comprende el Al203, el por lo menos uno del REO ó Y203, y el por lo menos uno del Zr02 ó Hf02, basado en el peso total del vitrocerámico .