SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE PÓS NANOMÉTRICOS DE MULITA
OBTIDOS PELO MÉTODO DOS PRECURSORES POLIMÉRICOS
Taysa Cristina de Oliveira (PG)1, Sônia Maria Zanetti (PQ) 2,
Gilmar Patrocínio Thim (PQ)3.
Departamento de Química - Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA
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Mulita (3Al2O3⋅2SiO2) é um material cerâmico de grande aplicação tecnológica, conseqüência
de suas excelentes propriedades químicas, físicas e mecânicas. Essas propriedades dependem da
composição e pureza dos reagentes e do processo de síntese utilizado, as quais, por sua vez,
influenciam diretamente a homogeneidade da mistura de substancias que irão reagir para formar a
cerâmica desejada. A fase mulita tem sido sintetizada por meio de vários processos: reação entre pósreativos, co-precipitação, “spray” pirólise e sol-gel. Atualmente, o processo sol-gel tem sido o mais
estudado, por permitir a formação de precursores cerâmicos com grau de homogeneidade em nível
molecular.
Nesse trabalho foi utilizado um método químico para a preparação da mulita. O método
utilizado, baseado no processo idealizado por Pechini, consiste basicamente na utilização de um ácido
carboxílico para a complexação dos cátions metálicos e de um poliálcool para promover a reação de
poliesterificação. O objetivo é distribuir os cátions homogeneamente na cadeia polimérica de forma a
obter-se um material quimicamente homogêneo.
Inicialmente, ocorre a formação de quelatos entre os cátions metálicos (silício e alumínio)
dissolvidos em solução alcoólica (etanol) com ácido carboxílico (ácido cítrico) e posterior
polimerização por meio de uma reação de esterificação com etilenoglicol, obtendo-se uma resina
transparente e viscosa.
O tratamento térmico a 300 oC por 4 h provoca a pirólise da resina polimérica, gerando um pó
com alto teor de material orgânico. O tratamento térmico em temperaturas mais altas permite a
eliminação do material orgânico e a cristalização da fase mulita. O comportamento térmico relativo à
cristalização de mulita foi verificado utilizando-se técnicas termoanalíticas – análise térmica
diferencial (DTA) e análise termogravimétrica (TGA) – juntamente com a difratometria de raios X
(DRX) e a espectroscopia de absorção na região do Infravermelho (FT-IR).
BIBLIOGRAFIA:
SCHNEIDER, H; OKADA, K.; PASK, J.A. Mullite Synthesis. In: _______. Mullite and Mullite
Ceramics. 1994, 251p.
THIM, G.P.; LIMA, P.T.; BERTRAN, C.A. Rotas de Síntese e a Homogeneidade dos Precursores
de Mulita e Cordierita. Quimica Nova. v.21, n.5, p.608-613, 1998.
ZANETTI, S.M. Filmes Finos de SrTiO3 Obtidos Através de Precursores Poliméricos. 1997.
106p. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de São Carlos, UFSCAR, São Carlos, SP.