Ninniler

As micrografias das amostras analisadas podem ser conferidas a seguir. As figuras 5.17 e 5.18 apresentam as microscopias da amostra que foi submetida à temperatura de 850 °C contendo 0 % de cinza. Nota-se uma superfície com pouca porosidade, fato este que pode ser confirmado através da análise de porosidade aparente.

Figura 5.17 – Amostra com 0 % de cinza na temperatura de 850 °C

Aumento de 100x

Figura 5.18 – Amostra com 0 % de cinza na temperatura de 850 °C

Aumento de 200x

Figura 5.19 – Amostra com 10 % de cinza na temperatura de 850 °C

Aumento de 100x

Figura 5.20 – Amostra com 10 % de cinza na temperatura de 850 °C

Aumento de 200x

As figuras 5.19 e 5.20 apresentam as micrografias da amostra contendo 10 % de cinza e que foi submetida a temperatura de 850 °C. Nota-se que com o acréscimo da cinza aumentasse também a quantidade de poros na amostra, isto se deve ao fato da liberação do CO2 durante a etapa de sinterização, que ocorre em aproximadamente 800 °C. Este aumento da porosidade está evidente no resultado obtido no ensaio de porosidade aparente.

Figura 5.21 – Amostra contendo 20 % de cinza e submetida a 850 °C.

Aumento de 100x

Figura 5.22 – Amostra contendo 20 % de cinza e submetida a 850 °C. Aumento de

200x

As figuras 5.21 e 5.22 apresentam as micrografias da amostra que contém 20 % de cinza e que foi submetida à temperatura de 850 °C. Nota-se que com o aumento da proporção de cinza aumentasse também a quantidade de poros. Este fato está associado à liberação de CO2 na forma de gás durante a etapa de sinterização.

As figuras 5.23 e 5.24 apresentam as micrografias da amostra contendo 10 % de cinza e submetida à temperatura de 1050 °C. Percebe-se que a esta temperatura, ocorre uma pequena redução da quantidade de poros devido a formação de fase líquida.

Figura 5.23 – Amostra com 10 % de cinza na temperatura de 1050 °C. Aumento de 100x

Figura 5.24 – Amostra com 10 % de cinza na temperatura de 1050 °C. Aumento de 200x

5.2.7.2 Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV)

A análise microestrutural das amostras sinterizadas com a introdução das cinzas, em comparação ao observado na formulação sem cinza, evidenciou indícios de uma maior quantidade de fase líquida com o aumento da temperatura. Na temperatura de 850 °C verificou-se uma maior porosidade com a introdução da cinza. Este comportamento deve-se em princípio ao fato da não formação de fase líquida durante a sinterização na temperatura de 850 °C.

Na Figura 5.25 tem-se a microestrutura da formulação com 20 % de cinza (massa 3) sinterizadas a 850 °C apresentando uma porosidade devido a presença da cinza que se volatilizou formando poros.

Figura 5.26 a formulação com 20 % de cinza (massa 3), também sinterizadas a 850 °C verifica-se uma quantidade de poros menores com geometria irregular devido a sinterização, com presença de quartzo.

Figura 5.25 – Amostra com 20 % de cinza na temperatura de 850 °C Aumento de 400x

Figura 5.26 – Amostra com 20 % de cinza na temperatura de 850 °C Aumento de 5000x

Na figura 5.27 numa amostra sem cinza (massa 1) sinterizada numa temperatura de 1150 °C, com aumento de 3000x, têm-se a presença de mulita em forma de agulha. A precipitação de mulita se deve principalmente em função da sinterização, com melhora da resistência mecânica.

Na figura 5.28 tem-se o detalhe da mulita da amostra anterior (massa 1), sinterizada a 1150 °C num aumento de 20000X.

Figura 5.27 – Amostra com 0 % de cinza na temperatura de 1150 °C aumento de 3000x

Na figura 5.29 observa-se uma morfologia de fases diferentes com a inibição da precipitação da mulita pela presença da cinza.

Figura 5.28 – Amostra com 0 % de cinza na temperatura de 1150 °C aumento de 20000x

Figura 5.29 – Amostra com 20 % de cinza na temperatura de 1150 °C aumento de 1500x

Na figura 5.30 tem-se uma rede de poros formados pela quantidade excessiva de cinzas na amostra com 20% de cinza, sinterizada a 1050 °C com aumento de 5000X.

Figura 5.30 – Amostra com 20 % de cinza na temperatura de 1050 °C aumento de 5000x

6 CONCLUSÕES

A composição efetuada comprovou a viabilidade técnica da utilização de cinza na massa para cerâmica estrutural, com manutenção das suas características necessárias para os fins a que se destinam.

Das composições estudadas, a que apresentou melhor desempenho foi a massa 2 ( argilas com 10 % de cinza) na temperatura de 1150 °C, com a menor absorção de água, menor porosidade aparente e massa específica aparente pouco acima da massa 1 (sem cinza).

A maior resistência mecânica à flexão foi da massa 2 (argilas com 10 % de cinza) na temperatura de 1150 °C, com valores maiores do que a massa 1 (argilas sem cinza).

A composição com a massa 2 (argilas com 10 % de cinza) se enquadra em melhores condições para a confecção de blocos cerâmicos, na temperatura mais elevada que o usual para estes materiais de 1150 °C, possuindo uma melhor resistência mecânica à flexão, menor absorção de água, menor retração linear de queima do que a massa sem cinza, porosidade aparente menor do que as outras massas e massa específica pouco acima da massa que não contém cinza, com uma pequena diferença de 0,02 g/cm3.

Nota-se através da microscopia óptica e a microscopia eletrônica de varredura que com o acréscimo da cinza aumenta também a quantidade de poros na amostra, comportamento este devido em princípio ao fato da não formação da fase líquida durante a sinterização.

Sugestões para Trabalhos Futuros

Estudar as formulações de argilas com adição de cinzas nos percentuais de 5 %, 10 % e 15% nas temperaturas de 900 oC, 1000 oC e 1100 oC, pois os blocos cerâmicos são confeccionados, usualmente, na temperatura máxima de 1100 ºC.

REFERÊNCIAS

ABREU, S. F. Recursos minerais do Brasil. v. 1, Edgard Blücher, 1973.

ALBERS, A.P.F. Parâmetros relevantes da difusibilidade térmica de massas monoporosas, 2001, 151f. Tese (Doutorado em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, São Paulo, 2001. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CERÂMICA, Anuário Brasileiro de Cerâmica –

2002. São Paulo, 2002, 194p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CERÂMICA, Anuário Brasileiro de Cerâmica – 2006. São Paulo, 2006, 136p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – NBR 6502: Rochas e Solos. Rio de Janeiro, 1995, 18p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – NBR 13818: Placas cerâmicas para revestimento – Especificação e métodos de ensaios. Rio de Janeiro, 1997, 78p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – NBR 15270-1: Componentes cerâmicos – Parte 1 – Blocos cerâmicos para alvenaria de vedação – Terminologia e requisitos. Rio de Janeiro, 2005, 11p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – NBR 15270-2: Componentes cerâmicos – Parte 2 – Blocos cerâmicos para alvenaria estrutural – Terminologia e requisitos. Rio de Janeiro, 2005, 11p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – NBR 15310: Componentes cerâmicos – Telhas – Terminologia, requisitos e métodos de ensaios. Rio de Janeiro, 2005, 47p.

BALANÇO ENERGÉTICO NACIONAL, Ministério de Minas e Energia, Ano base 2004, Rio de Janeiro, 2005, 188p.

BARBA, A., FELIU, C. et al., Materiais primas para la fabricación de soportes de baldosas cerâmicas, 1 ed. Castellón: Instituto de Tecnologia Cerâmica – AICE, 1997, 290p.

BASTOS, F. A. Avaliação do processo de fabricação de telhas e blocos cerâmicos visando a certificação do produto, 2003, 152f.. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, Santa Catarina, 2003.

BAUER L. A. F. Materiais de construção. 5. ed, v. I. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científico, 2000. 705 p.

BASTOS, F. A. Avaliação do processo de fabricação de telhas e blocos cerâmicos visando a certificação do produto, 2003, 152f.. Dissertação BEZERRA, F. D. Perfil da indústria de cerâmica vermelha no nordeste. Anais do 49º Congresso Brasileiro de Cerâmica, São Pedro, São Paulo (2005) CD-ROM.

BLACKBURN, S., LAWSON, T.A. Mullite-Alumina Composites by Extrusion. Journal American Ceramic Society. n. 75, v. 4, p. 953-57, 1992.

BORBA, C. D. G., RODRIGUES NETO, J. B. et. al., Estudo de matérias-primas fundentes, Cerâmica Industrial, 1, 1 (1996), 34.

CALLISTER, W.D.J Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. 5. ed. Rio de Janeiro: LTC. 2002.

CASTRO, M. Energia e meio ambiente – energias renováveis. 2001. COHEN, M. Princípio de ciência e tecnologia dos materiais. 4.ed. 1979.

CORDEIRO, P. Moldes de fieira, fatores de funcionamento acerto e afinação Parte I, Cerâmicas, n. 17, p. 81- 84, set.-nov., 1993.

CHUI, Q. S. H. Uso de vermiculita massapé paulistana como adsorvedora de metais. Engenharia Sanitária e Ambiental, 10, 1 (2005), 58.

DEER, W. A., HOWIE, R. A., ZUSSAN, J. An Introduction to the Rock-Forming Minerals. 2ed., USA: Paperback, 1992, 695p.

DUTRA, R. P. S. Efeito da velocidade de aquecimento nas propriedades de produtos da cerâmica estrutural, 2007, 136f. Tese (Doutorado em Ciências e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, Rio Grande do Norte, 2007.

DEFÉCHE, J. Os resíduos urbanos: um combustível – como queimá-lo e recuperar a sua energia, revista “energia – fontes alternativas”. v. VI. FACINCANI, E. Tecnología Cerámica - Los Ladrillos, Faenza Editrice Iberica

S.L., Castellón, 1993.

FIERN SINDUSCON-RN, SENAI-RN: Perfil industrial da cerâmica vermelha no Rio Grande do Norte, 2002. FUNCERN.

GAIDZINSKI, R., DUALIBI FH., J., TAVARES, L. M M. Sazoneamento e homogeneização de argilas em pilhas. Cerâmica Industrial, 10, 5/6 (2005), 19-22.

GOMES, C. B. Técnicas analíticas instrumentais aplicadas à geologia – microssonda eletrônica: princípios e aplicações na geologia. Edgard Blücher, 1985.

GOMES, C. F. Argilas: o que são e para que servem. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 1988. 457 p.

KNEISS, C. T., MILANEZ, K. W., KUHNEN, N. C. et al., in Fourth International Latin-American Conference on Poeder Tecnology, Guarujá, SP, Novembro de 2003.

LEITE, S. Q. M., COLODETE, C. H. A., DIEGUEZ, L. C., Extração de ferro de esmectita brasileira com emprego do método ditonito-citrato-bicarbonato. Química Nova, 23, 3 (2000) 297.

MACEDO, R. S. Estudo das matérias-primas e tijolos cerâmicos furados produzidos no Estado da Paraíba. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 1997.

MACHADO, F.B., MOREIA, C.A. et al., Enciclopédia Multimídia de Minerais e Atlas de Rochas. Disponível em: <http://www.rc.unesp.br/museudpm>,. Acesso em : 13 de agosto de 2006.

MOTTA, J.F.M., CABRAL JÚNIOR, M., et. al., As matérias-primas cerâmicas. Parte II: Os minerais industriais e as massas da cerâmica tradicional. Cerâmica Industrial, 7, 1 (2002) 33.

MOTTA, J.M., ZANARDO, A., C.JÚNIOR, M., As matérias-primas cerâmicas. Parte I: o perfil das principais indústrias cerâmicas e seus produtos. Cerâmica Industrial, v.6, p.28-39, mar./abr. 2001.

NAVARRO, F.J.L., et al., Depuración de los gases de combustión em la industria cerâmica, 1 ed., Castellón, Espanha: AICE, 1998, 254p.

OLGUN, A., ERDOGAN, Y., AYHAN, Y., ZEYBEK, B. Ceramics International 31 (2005), 153.

OLIVEIRA, K. R. B. Avaliação dos blocos cerâmicos produzidos para a região metropolitana de Goiânia. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2002.

PAULETTI, M. C. Modelo para introdução de nova tecnologia em agrupamentos de micro e pequenas empresas: Estudo de caso das indústrias de cerâmica vermelha no vale do rio Tijucas, 2001, 154f..

Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) – Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, Santa Catarina, 2001.

PETRUCCI, E. G. R. Materiais de construção. 11. ed. São Paulo: Globo, 1998. 435 p.

REED, J. S., MARTIN, T. J., CARLSON, W. G. Mechanics of Extrusion, Science of Whitewares, Journal American Ceramic Society, p. 157-168, USA, 1996.

RIBEIRO, M. J. et al. Aspectos fundamentais sobre a extrusão de massa cerâmica vermelha. Cerâmica Industrial, v. 8, n. 1, p. 37-42, jan./fev. 2003. RIELLA, H. G., FRANJNDLICH, E. U. C., DURAZZO, M. Caracterização e

utilização de fundentes em massas cerâmicas. Cerâmica Industrial, 7, 3 (2002) 33.

SANTOS, G.M. Estudo do comportamento térmico de um forno túnel aplicado à indústria de cerâmica vermelha, 2001, 113f.. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, Santa Catarina, 2001.

SANTOS, P. S. Ciência e tecnologia das argilas, v.1, 2. ed., São Paulo: Edgard Blücher, 1989. 408p.

SOARES, J. M. D., TOMAZETTI, R. R. et al., Panorama sócio-econômico das indústrias de cerâmica vermelha da região central do estado do Rio Grande do Sul, Cerâmica Industrial, 9, 3 (2004) 43.

TOMAZETTI, R. R. Análise da produção de cerâmica vermelha da região Central do Estado do Rio Grande do Sul. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2003.

VIEIRA, C. M. F., et al, Caracterização de massa cerâmica vermelha utilizada na fabricação de tijolos na região de Campos dos Goytacazes – Rio de Janeiro, Cerâmica Industrial, v. 46, n.297, jan./mar. 2000.