Porcelanas elétricas aluminosas: Parte I - Revisão da literatura

Chinelatto, Adilson Luiz; Souza, D. P. F. de

doi:10.1590/s0366-69132004000100010

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“…4. Pode-se observar nas três micrografias a presença da fase vítrea na qual estão dispersas partículas de quartzo e/ou de alumina e regiões ricas em mulita primária e mulita secundária [4]. Na Fig.…”

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“…A substituição parcial ou total do quartzo por alumina em alguns tipos de massas de porcelana tem sido utilizada para promover aumento da resistência mecânica [2,3]. As porcelanas formadas por alumina, feldspato e caulim são chamadas de porcelanas aluminosas e são utilizadas na fabricação de isoladores elétricos de alta tensão, por possuírem propriedades dielétricas adequadas e propriedades mecânicas superiores às das porcelanas que utilizam o quartzo [4,5]. Em porcelanas contendo alumina, a resistência mecânica é dependente do tamanho e forma das partículas de alumina dispersas na microestrutura [6].…”

Section: Introductionunclassified

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Análise fractal da fragmentação por impacto de porcelanas

2017

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ResumoAs porcelanas são cerâmicas produzidas a partir de matérias-primas naturais (sílica, feldspato e caulim). Em algumas aplicações são adicionadas outras matérias-primas para o aumento da resistência mecânica e dielétrica. Elas são usadas na fabricação de variados produtos, sendo, portanto, muito estudadas e desenvolvidas há muito tempo. Neste trabalho, porcelanas com diferentes composições foram caracterizadas e submetidas à fragmentação por ruptura mecânica em um ensaio de impacto balístico. A ruptura mecânica nos materiais em geral produz uma dissipação de energia formando trincas e superfícies de fratura que tem uma geometria irregular. O principal objetivo deste trabalho foi a caracterização da microestrutura e a caracterização fractal da superfície de fratura de porcelanas. Para comparação, os ensaios de impacto também foram feitos em vidro e acrílico comercial. A avaliação da superfície de fratura e da dimensão fractal de ruptura foi feita pela análise da fração de fragmentos em função da probabilidade global de fratura. Os corpos de prova foram preparados na forma de discos cilíndricos, com espessura e diâmetros fixos. O ensaio de impacto mecânico foi feito sobre o centro dos discos, para os diferentes materiais, mantendo-se as mesmas condições de ensaio. Os resultados do tamanho e massa dos fragmentos foram obtidos em função da energia de impacto e do tipo de material. Desta forma, foi possível obter uma correlação entre as condições de ensaio e a composição do material com o padrão de ruptura fractal. Verificou-se que a porcelana nas composições usadas possuiu uma tenacidade ao impacto que se situou entre aquela do vidro e do acrílico. Finalmente foi feita uma correlação entre as propriedades de resistência mecânica com os padrões de trinca formados. Percebeu-se que o número, a forma das trincas e as ramificações formaram um padrão que foi relacionado com a energia de impacto e o tipo de material. Palavras-chave: porcelana, ruptura mecânica, dimensão fractal, impacto central. AbstractThe ceramic porcelains are produced from natural raw materials (silica, feldspar and kaolin INTRODUÇÃOBasicamente, as porcelanas são produzidas a partir de matérias-primas naturais, que são a argila plástica, o feldspato e o quartzo e/ou alumina e, em alguns casos, são adicionados outros compostos para alterar algumas propriedades específicas. As porcelanas são cerâmicas policristalinas com uma textura fina, que podem conter de 50 a 90% de volume contínuo na sua fase vítrea, sendo este responsável pela unificação de suas partículas cristalinas durante a queima. Esta unificação ajuda na translucidez do material e no grande aumento da sua resistência mecânica e rigidez dielétrica nas chamadas porcelanas elétricas [1]. A substituição parcial ou total do quartzo por alumina em alguns

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Section: Resultsunclassified

Section: Introductionunclassified

Análise fractal da fragmentação por impacto de porcelanas

2017

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“…Inicialmente, uma formulação denominada padrão (STD) com baixo teor de Fe 2 O 3 e pertencente ao grupo das porcelanas aluminosas [13] Para verificar o efeito da atmosfera de queima, os corpos de prova foram divididos em dois grupos. O primeiro grupo foi queimado em um forno elétrico hermeticamente isolado com atmosfera rica em O 2 para criar a condição oxidante.…”

Section: Materiais E Métodosunclassified

Microestrutura, fases cristalinas e propriedades elétricas de porcelanas aluminosas contendo diferentes concentrações de Fe2O3sinterizadas em atmosfera redutora e oxidante

Piva

Venturini

et al. 2015

Cerâmica

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INTRODUÇÃOPorcelanas triaxiais têm sido por década utilizadas como isoladores elétricos. Essa hegemonia se da devido as suas propriedades dielétricas combinadas com suas excelentes propriedades mecânicas e, principalmente, a capacidade de manutenção dessas propriedades em condições severas, como: umidade e alta temperatura [1]. De uma maneira geral, as porcelanas elétricas são essencialmente compostas de caulim e/ou argila, feldspato e quartzo [2]. Frequentemente, em porcelanas de alta tensão, o quartzo é parcialmente ou totalmente substituído por coríndon para aumentar a resistência mecânica do produto final [3]. Quando tratada termicamente de forma adequada, essas matérias-primas formam uma matriz vítrea com cristais de quartzo/coríndon, mulita e porosidade remanescente [4]. A ação sinérgica destas fases é responsável pelas propriedades acima mencionadas, ao passo que uma adequada seleção das matérias-primas é de suma importância para as características finais do produto.Um dos pré-requisitos na seleção de matérias-primas

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“…As porcelanas são materiais multifásicos produzidos com matérias-primas naturais (quartzo-feldspato-caulim) e são utilizadas na fabricação de uma grande variedade de produtos cerâmicos, devido ao baixo custo de suas matérias-primas [15].…”

Section: Introductionunclassified

Estudo da viabilidade do uso de resíduo de polimento de rochas ornamentais em porcelanas

2015

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_______________________________________________________________________________________ RESUMOPorcelanas são cerâmicas multifásicas produzidas a partir de matérias-primas naturais e utilizadas na fabricação de uma grande variedade de produtos. Este trabalho teve como objetivo verificar a viabilidade da substituição total e parcial do feldspato presente na formulação de porcelanas, por resíduo de rochas ornamentais oriundo do processo de polimento de uma empresa de médio porte. As matérias-primas selecionadas foram cominuídas em moinho de bolas a úmido e posteriormente peneiradas em malha 80 mesh. Foram realizadas análises de fluorescência de raios X, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e também distribuição de tamanho de partículas. Para avaliar os efeitos desta substituição foram formuladas quatro composições variando a quantidade de resíduo em substituição ao feldspato, nestas amostras foram feitas análises de distribuição de tamanho de partículas, posteriormente os corpos de prova foram prensados e sinterizados em temperaturas que variaram de 1100 a 1250°C em forno elétrico resistivo com patamar de 2 horas. A caracterização das porcelanas foi feita por medidas de porosidade aparente, absorção de água e densidade aparente pelo método de Arquimedes, também foram realizadas medidas de resistência mecânica feita por flexão em três pontos, difração de raios X para a análise das fases formadas e microscopia eletrônica de varredura para a análise microestrutural. Os resultados mostraram que é viável a substituição do feldspato por resíduo de polimento de rochas ornamentais, uma vez que as propriedades físicas das porcelanas como absorção de água e resistência mecânica são pouco alteradas. Além disso, a adição de resíduo diminui as temperaturas necessárias para sinterização, sendo no entanto, necessário, ter maior controle dessa temperatura no processo produtivo, devido ao menor intervalo de queima. Palavras-chave: porcelana, resíduo de rochas ornamentais, feldspato. ___________________________________________________________________________________ ABSTRACTPorcelains are multiphase ceramics produced from natural raw materials and used in manufacturing a wide variety of products. This study aimed to verify the feasibility of the total and partial replacement of feldspar present in the formulation of porcelain by ornamental stones residue coming from the polishing process of a medium-sized company. The materials selected were comminuted in the wet ball mill and subsequently sieved through 80 mesh Fluorescence X-ray analysis, scanning electron microscopy and also particle size distribution were made. They were formulated four compositions by varying the amount of residue replacing feldspar. In these samples the particle size distribution analyzes were performed and subsequently the samples were pressed and sintered at temperatures ranging from 1100 to 1250°C in resistive electric oven for 2 hours. The porcelains characterizations were made by apparent porosity, water absorption and apparent density...

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Porcelanas elétricas aluminosas: Parte I - Revisão da literatura

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Análise fractal da fragmentação por impacto de porcelanas

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