Avaliação tecnológica de cerâmicas tradicionais incorporadas com rejeito do minério de manganês

A indústria cerâmica tem grande papel ambiental quando o assunto é reciclagem de rejeitos. A grande produção industrial que vem se desenvolvendo na Região Norte do país abre espaço para utilização de rejeitos como substituto de matéria-prima na produção de cerâmicas. Esta substituição, além da vantagem ambiental, também confere vantagens às características físicas da cerâmica produzida. O presente trabalho visou estudar os efeitos causados pela incorporação de rejeito de minério de manganês em formulações de cerâmica argilosa, para avaliar até que ponto é possível incorporar o referido rejeito sem que haja prejuízo das propriedades dos produtos. Foram propostas algumas formulações contendo quantidades variadas de rejeito. Os corpos-de-prova obtidos por prensagem foram sinterizados de 1000 ºC a 1200 ºC por 2 h. Os resultados mostraram que o rejeito atua como fundente, melhorando propriedades do material, diminuindo a porosidade e absorção de água e aumentando a resistência mecânica das peças cerâmicas

Avaliação da resistência ao desgaste de aluminas nanométricas produzidas a partir da decomposição térmica de acetato de alumínio liofilizado Evaluation of wear resistance of nanometric aluminas produced by thermal decomposition of lyophilized aluminum acetate

Ensaios de resistência ao desgaste, na modalidade pino-contra-disco com pares deslizantes, foram realizados em pinos confeccionados a partir de pós de alumina proveniente do processo de decomposição térmica de acetato de alumínio liofilizado. Pós de alumina referentes às fases alfa-Al2O3 e gama-Al2O3, com e sem aditivos de sinterização (MgO e La2O3), foram usados para confeccionar pinos de desgaste. Pinos feitos também a partir de alumina comercial (A1000 SG) foram analisados e os resultados foram comparados. Os ensaios foram feitos de acordo com norma ASTM e mostraram que os pinos confeccionados a partir de alfa-Al2O3 têm elevada resistência ao desgaste, comprovada pelos ensaios de perda de massa e microscopia eletrônica. Os pinos de gama-Al2O3 tiveram desempenho intermediário e os pinos de A1000 SG mostraram resultados menos expressivos.<br>Wear resistance tests, using the pin-on-disk test method with sliding pairs, were carried out on pins produced from alumina powders prepared by thermal decomposition of lyophilized aluminum acetate. Alumina powders of alpha-Al2O3 and gamma-Al2O3 phases, with and without sintering additives (MgO and La2O3), were used to produce wear pins. In addition, pins made of commercial alumina (A1000 SG) were tested and the results compared. The tests, carried out according to the ASTM standard, indicated that the pins made with alpha-Al2O3 powder showed high wear resistance, a finding corroborated by mass loss tests and scanning electron microscopy. The gamma-Al2O3 pins showed an intermediary performance while the A1000 SG pins showed less interesting results

Síntese de Al2O3/SiC em forno de microondas: estudo de parâmetros do processo Synthesis of Al2O3/SiC in microwave oven: study of the processing parameters

Estudos demonstram a eficiência do método de moagem prévia do aluminossilicato precursor para a síntese da fase Al2O3/SiC por meio da reação de redução carbotérmica em forno de microondas. No presente trabalho, além da moagem do precursor, outros parâmetros de reação foram estudados, como tempo de reação, potência da radiação emitida e fluxo de gás. As reações foram realizadas em forno de microondas semi-industrial, com adaptação para inserção de gás inerte. Dois tipos de reatores foram avaliados: um reator cilíndrico, termicamente isolado, e um reator tubular de leito fixo, nos quais foram colocados os precursores peletizados. Existe uma relação direta entre a saturação da atmosfera de reação com a cinética de redução carbotérmica do aluminossilicato. Esse comportamento, aliado a elevadas potências de emissão, favorecem a formação da fase Al2O3/SiC em períodos de tempo reduzidos.<br>Results presented elsewhere have confirmed the feasibility of the previous milling process of the starting materials for the synthesis of Al2O3/SiC by the microwave-assisted carbothermal reduction. In the present work, parameters such as precursor milling, reaction time, microwave's power level and gas flow have been investigated. Reactions were carried out in a semi-industrial microwave oven (Cober Inc., USA), which allowed the inert gas insertion. Two reactions arrangement were developed to perform the synthesis: a cylindrical reactor, thermally insulated and a pipe fluidized bed reactor. Into both reactors, the precursor was applied in a palletized form to react. There is a direct relation between the reaction atmosphere saturation and the kinetics of the carbothermal reduction. This behavior, in addiction to high power levels of microwave radiation (>1.5 KW), favors the formation of Al2O3/SiC in a short time

Caracterização morfológica e luminescente de nanopartículas de aluminato de zinco dopadas com Eu3+

Este trabalho reporta a obtenção de nanopartículas de aluminato de zinco dopado com Eu3+, por meio do método de síntese por reação de combustão. Foram preparadas quatro amostras com diferentes concentrações de dopante, para avaliar o efeito do teor de Eu3+ na luminescência dos pós obtidos. Os resultados de difração de raios X confirmaram a formação da fase espinélio ZnAl2O4 e também traços de fases secundárias identificadas como EuAlO3 e ZnO, em quantidade diretamente proporcional ao teor de dopante das amostras. O espectro de emissão foi excitado em 265 nm (lambdamax), o qual apresentou picos característicos do íon Eu3+ localizados em torno de 578, 591 613, 653 e 703 nm. Os resultados obtidos por microscopia eletrônica de varredura apresentam aglomerados em forma de placas irregulares formadas por nanopartículas com pontos dispersos de fase secundaria na superfície. Baseado nos resultados verificou-se a dependência da intensidade de luminescência com o teor e também com a forma de incorporação do íon Eu3+, inserido na rede hospedeira, adsorvido na superfície de nanopartículas ou formando uma segunda fase

Obtenção de mulita porosa a partir da sílica da casca de arroz e do acetato de alumínio Porous mullite obtained using silica from rice husk and aluminum acetate

O grande volume de produção de arroz no mundo gera uma enorme quantidade de rejeito na forma de cascas e de cinzas oriundas da queima da casca. Esses resíduos são fontes de poluição e contaminação, podendo agredir diretamente a saúde da população. Assim, esse trabalho tem por objetivo a obtenção de mulita porosa a partir da sílica da casca de arroz e do acetato de alumínio. O resíduo foi física e quimicamente caracterizado e em seguida misturado com acetato de alumínio para a produção do precursor da mulita. O material precursor foi caracterizado termicamente e com base nos resultados foi calcinado a 850 ºC e 1200 ºC. Os corpos de prova foram queimados a 1500 ºC e 1600 ºC e caracterizados pela determinação de sua porosidade aparente, absorção de água e densidade aparente e por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados indicaram que a sílica é constituída por material amorfo e aglomerados micrométricos de partículas submicrométricas e nanométricas. Com base nos resultados conclui-se que a sílica obtida da casca de arroz e o acetato de alumínio podem ser utilizados com sucesso para a produção de corpos mulíticos porosos com porosidades superiores a 48%.<br>The production of rice around the world generates large amounts of waste in the form of husks and ashes from husks burning, which are sources of environmental contamination and pollution. The aim of this work was obtain porous mullite bodies using the silica from the rice husk and aluminum acetate. The waste material was physically and chemically characterized. The mullite precursor was produced mixing the waste and aluminum acetate. The thermal behavior of mullite precursor was described. The precursor was fired at 850 ºC and 1200 ºC and sample bodies were sintered at 1500 and 1600 ºC. Sintered samples were characterized to determine their apparent porosity, water absorption, apparent density, and microstructurally analyzed by X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The results indicated that the silica obtained form the rice husk was composed of amorphous material and agglomerates of submicrometer and nanometer particles. The silica and the aluminium acetate can be successfully used as alternative raw materials for the production of mullite ceramics with porosities higher than 48%