CARACTERIZAÇÃO DE FORMULAÇÕES CERÂMICAS
PARA PAVIMENTOS DE BAIXA POROSIDADE
PROBITI/
FAPERGS
Bruna Louise Perotti¹, Sergio G. Echeverrigaray¹, Robinson Carlos Dudley Cruz¹
[email protected], [email protected], [email protected]
¹INSTITUTO DE MATERIAIS CERÂMICOS, UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL, 95765-000, BOM PRINCIPIO - RS
Objetivos
O potencial de crescimento do setor cerâmico no Rio Grande do Sul
est baseado em novas matérias primas e tecnologias de produção. Este
trabalho tem como objetivo geral caracterizar a fusibilidade de diferentes
materiais do RS e avaliar a possibilidade de sua utilização como materiais
fundentes para a fabricação de pavimentos cerâmicos de baixa
porosidade.
O resultado da sinterização em diferentes temperaturas para amostras
prensadas pode ser avaliado nas Figura 2 e 3 para as amostras A e B,
respectivamente.
Metodologia
Foram selecionados duas matérias primas da região do Vale do Rio
Caí, aqui apresentadas como amostra A e B.
O fluxograma abaixo ilustra os procedimentos de preparação e
caracterização das amostras.
Figura 2 – Corpos de prova da amostra A após queima (a) 900 ° C – 30 min; (b) 1100
°C – 30 min; (c) 1200 ° C – 30 min
Procedimento experimental
Secagem das
amostras
24h a 110° C
Figura 3 – Corpos de prova da amostra B após queima (a) 900 °C – 30 min; (b) 1100
°C – 30 min ; (c) 1150 °C – 30 min
Via Seca
Peneiramento
das amostras
Com o aumento da temperatura há uma mudança no padrão de
difração de raios-X, que podem ser relacionados com a transições de
fases cristalina que compõe a amostra A, conforme mostra a Figura 4.
Análises de DR-X foram feitas também para a amostra B, porém
seus resultados ainda não foram tratados.
Via Úmida
Curvas de
Moagem
Moinho
de Bolas
Compactação de
Amostras
Prensagem
uniaxial
Ensaios de
Fusibilidade
900 a 1300° C em
forno tubular
Ensaios
ceramográficos
Difração de
raios X
Microscopia
ótica
Ensaios
Morfológicos
Resultados e Discussão
A Figura 1 mostra os resultados das curvas de moagem para as duas
amostras. Determinante para estes ensaios é o tamanho inicial da
amostra, antes da moagem. Nota-se que a amostra B possui um tamanho
inicial maior quando comparada com A. Portanto o tempo de moagem é
elevado para B. O objetivo desta operação é obter pós com a mesma
quantidade de material retido em malha de abertura 45 µm.
Figura 4 – Padrões de DR-X da evolução microestrutural em diferentes temperaturas.
Particulas retidas - 45 µm [%]
55
Amostra A
Amostra B
Fase
Símbolo
Ilmenita
Sanidina
#
l
Albita
m
Quartzo
u
50
FeTiO3
Al1.04Ca0.04K0.65Na0.31
O8Si2.96
(Ca,Na)(Mg,Fe,Al)(Al,
Si)2O6
SiO2
45
Considerações finais
10
5
0
0
60
120
180
240
300
Tempo de Moagem [min]
Figura 1 – Gráficos moagens amostras A e B.
360
Os resultados de DR-X mostram que albita e sanidina estão bem
cristalizadas em 900 °C e que a sanidina, em temperaturas elevadas (> 1100
°C), se funde com as demais fases (picos marcados com círculos
preenchidos). O resultado da análise para a amostra sinterizada a 1100 °C
mostra que a quantidade de albita está diminuindo. A formação de ilmenita
ocorrei entre as temperaturas de 900 °C e 1000 °C, e que juntamente com o
quartzo, são as fases majoritárias em altas temperaturas.
Agradecimentos