a)
b)
c)
Ligações Iônicas de Metais e Não
Metais
Isolantes elétricos, semicondutores
Frágeis, Alto ponto de Fusão e
Dureza
No. Coordenação
2
3
4
6
8
RazãoCátio-Ânion
< 0,155
0,155 – 0,225
0,225-0,414
0,414-0,732
0,732-1,0
Estruturas cerâmicas: de um único elemento:
Diamante-Grafita
Estruturas cristalinas binárias: Tipo AX
A- cátion X- ânion
• Tipo cloreto de césio:
• CsCl: RCs/RCl =
1,70/1,81= 0,939 NC=8
• Assim, ânions estão nos
vértices do cubo e
cátions no interstício
octaédrico central
• Outros cer\âmicos: CsBr
CsI
Estruturas vítreas

Têm uma estrutura ao acaso, sem a ocorrência de
repetição geométrica no espaço da sua unidade básica.

Nos vidros de silicato as unidades básicas são tetraedros
de (SiO4)4- ou triângulos de (BO3)3- nos vidros de Boro.
(SiO4)4-
(BO3)3-
Técnicas
Fabricação
Vidros
Prensagem
Sopro
Laminação
Fibras
Prensagem
Uniaxial
Seca / Umida
Isostática
Cerâmicas
Particuladas
Cimentos
Colagem
Fundição
Filmes
Argilas - composição
Material originado da natureza composto principalmente por minerais de
granulometria fina, que é geralmente plástico quando misturado com
certa quantidade de água e que apresenta ganho de resistência
mecânica após secagem e/ou queima.
Argilominerais. SilicoComposição muito variável (< 4-8 mm). As
argilas majoritariamente empregadas em revestimentos cerâmicos
contêm: Caulinita (Al2(Si2O5)(OH)4), Ilita (grande variedade de
minerais), Montmorilonita [(Al1,51Fe0,07Mg0,60)(Al0,28Si3,72)O10(OH)2Na0,33)].
Sílica. Esta espécie mineralógica se apresenta na maioria das
argilas em forma de Quartzo ou outra forma cristalina ou amorfa de
silício. (> 10mm)
Carbonatos. O tipo mais comum é a Calcita (CaCO3). Pode-se
encontrar também Magnesita (MgCO3) e de Dolomita (MgCa(CO3)2).
Denominações comuns de Argilas
 China clay: todos os caulins beneficiados.
 Argilas de queima branca: teor de Fe2O3 < 3%. Podem ter coloração escura quando cruas.
 Argilas de queima vermelha: teores de Fe2O3 entre 3-8%. Coloração parda, cinza escuro
 a vermelha quando cruas.
 Bond clay: argila muito plástica usada para aglomerar ou ligar materiais não plásticos.
 Brick clay: adequada para manufatura de tijolos de alvenaria (alto teor de ferro)
 Ball-clay: argila muito plástica, de granulometria muito fina, tendo cor clara após a queima.
Fire clay: argilas para refratários de baixa temperatura
 Refractory clay: argilas para refratários de elevada temperatura
 Caulim: uma argila que queima na cor branca e, uma vez beneficiada, é constituída
principalmente por caulinita
 Flint clay: argila moída que atua como material inerte em materiais não cerâmicos
Argilominerais
quimicamente
estruturalmente
Tetraedros formando
estrutura hexagonal
Octaedros formando camada
Silicatos de Alumínio Hidratados
Filossilicatos (silicatos em camadas ou folhas)
Argilominerais em 3 camadas
 Argilomineral: Montmorilonita (Argilas
bentoníticas)
 Camadas: T-O-T
 Substituições octaedral de Al3+ por Mg2+
Substituições tetraedral de Si4+ por Al3+
 íons Na+ e Ca+ se inserem entre as unidades
(ligações fracas)
 Comporta muitas moléculas de água
interpostas (estufamento)
Caracterização de Argilas
Caracterização química: % em peso de óxidos presentes
Argila A : para massa via seca
Argila B : para massa via úmida
Óxido (% em peso)
Matéria-prima
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
Na2O
K2O
MnO
TiO2
MgO
P2O5
Perda
ao
Fogo
(%)
Argila A
65,23
14,39
5,49
1,74
1,21
3,54
0,05
0,60
2,71
0,12
4,93
Argila B
59,13
25,92
1,99
0,05
0,11
1,44
0,02
1,45
0,04
0,06
9,80
Feldspato potássico
(Ortoclásio)
Feldspato sódico
(Albita)
Ref.
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
Na2O
K2O
A
64,8
18,4
-
-
-
-
16,9
B
65,5
18,8
0,20
0,43
-
3,20
11,8
C
68,7
19,5
-
-
-
11,82
-
D
66,3
19,8
0,16
2,43
-
7,8
3,65
processo de fusão entre 1150 e 1175 oC, gerando uma fase vítrea
Noções de refratários
• Propriedades dos refratários:
•
Resistir a altas temperaturas sem fundir ou decompor
•
Permanecer não reativo e inerte em presença de meios e
temperaturas severas
•
Promover isolamento térmico
• Aplicações:
•
Revestimento de fornos
•
Revestimento de cadinhos
•
Revestimento de panelas para refino de metais
•
Fabricação de vidros
•
Tratamentos térmicos
Tipos de refratários: Argila refratária
• sílico-aluminosos: de 25
a 40% de Al2O3. + SiO2
• T máx. 1587ºC sem
líquido em equilíbrio,
mas admite-se pequena
quantidade de líquido
presente durante seu
uso sem comprometer a
integridade mecânica.
• Logo a Tmáx dependerá
do % de Al2O3 presente,
pois quanto mais Al2O3
presente menor a
quantidade de
líquido pra mesma
T.
Tipos de refratários: Base de sílica (refratários
ácidos)
• Tmáx de uso, 1650ºC
sendo que pequeno
percentual do tijolo
estará na forma
líquida.
• Nesses refratários o
teos de Al2O3. é
considerado uma
impureza pois
aumenta o percentual
de líquido presente
reduzindo a
temperatura máx de
emprego. Faz a
mistura cerâmica se
aproximar do ponto
eutético.
Tipos de refratários: Básicos
• São ricos em MgO (magnésia ou
periclásio)
• A presença de sílica é prejudicial em
altas temperaturas.por razões
semelhantes à presença de alumina nos
a base de sílica.
• Substitui o refratário ácido (a base de
sílica) quando a escória do aço é básica.
Refratários especiais
• Maior temperatura de utilização,mais
resistentes à ataque químico, mas mais
caros
• Alumina: Al2O3
• Berília: BeO
• Zircônia: ZrO2
• Carbeto de silício: SiC
• Grafite