No es posible soldar vidrio y metal.
Buena pregunta porque requiere una lección simple en soldadura por fusión, expansión térmica, ciencia de materiales y humectabilidad en relación con la energía superficial.
- La soldadura [1] produce una unión donde los materiales a unir se mezclan en la fase fundida y luego se solidifican para producir una estructura de solidificación de la mezcla resultante. Esto también se conoce como soldadura por fusión [2].
- ¿Pueden los multiferroicos superar el límite de 14 nm y la ley de Moore?
- ¿Qué tipo de fractura ha ocurrido en la muestra de tracción?
- ¿Cómo se pueden usar los recubrimientos hidrófilos?
- ¿Por qué es incorrecto hablar de un punto de fusión?
- ¿Cómo se explican las tierras planas ya que ningún material tendría la fuerza suficiente para ser un disco de este tamaño sin colapsarse sobre sí mismo?
- El vidrio es un óxido, típicamente óxido de silicio con fuerte unión iónica. Los átomos de metal líquido están unidos por enlaces metálicos, compartiendo algunos electrones. El vidrio unido iónico no tiene electrones que compartir para unirse y mezclarse con un metal. Para mezclar o disolverse en metal líquido, el enlace de oxígeno de silicio tendría que romperse por una reacción iónica más fuerte … y entonces solo estaríamos mezclando silicio y metal base.
- Además, la densidad del vidrio es mucho más baja que la del metal en forma líquida y flotará rápidamente en la superficie del metal, ¡a menos que hagamos esto en el espacio exterior! pero todavía no se mezclarán, metalúrgicamente.
- Los vidrios a veces pueden unirse a metales especialmente aleados o preparados como “sellado de vidrio” [3] donde la energía de la superficie del metal se altera para permitir la humectación del vidrio sobre el metal y el coeficiente de expansión térmica del metal es similar a vaso; de lo contrario, el enlace de vidrio se romperá al enfriarse.
El metal líquido y el vidrio líquido no son miscibles, es decir, no se mezclan, al menos en los términos más normales que conocemos, por lo que no es posible soldar vidrio y metal como se entiende en los métodos de soldadura clásicos.
Notas al pie
[1] Soldadura – Wikipedia
[2] Soldadura por fusión – Wikipedia
[3] Sello de vidrio a metal – Wikipedia