Caracterização de cerâmicas sinterizadas por fluxo viscoso

Abstract

Este trabalho visou o estudo de cerâmicas sinterizadas por fluxo viscoso com ênfase na formação de fases e desenvolvimento microestrutural. Foram estudadas composições de grês porcelanato, preparadas a partir de mistura de argila plástica, caulim, feldspato, quartzo e talco: i) uma composição baseada em formulação encontrada em literatura, e ii) composições preparadas com a finalidade de se observar o efeito da adição de um formador de fase vítrea obtido em laboratório, em substituição ao feldspato. A formação de uma grande quantidade de fase líquida viscosa, durante o processo de queima do grês porcelanato a elevadas temperaturas, favoreceu a eliminação da maioria dos poros e, como conseqüência, a densificação do corpo. A adição da fase vítrea resultou em amostras com boas propriedades físicas e necessidade de menores temperaturas de queima. Portanto, é possível substituir a matéria-prima de maior custo - o feldspato - por uma fase vítrea inerte, sem comprometimento do processamento, propriedades físicas e estéticas do produto final.

Estudo de fundentes alternativos para uso em formulações de porcelanato

“…necessária a utilização de uma mistura de matérias-primas para se obter as características desejadas de uma massa a verde [11]. Para a fabricação do porcelanato, a mistura de matérias-primas utilizadas caracteriza-se por serem compostas por uma porcentagem variável de 30-50% em peso de caulim e/ou argilas e uma proporção similar à anterior de feldspato sódico/potássico.…”

“…A baixa porosidade e, conseqüentemente, elevada resistência mecânica conferida aos produtos finais, fazem com que o feldspato esteja presente em grandes quantidades na massa de porcelanato tendo, portanto, um papel fundamental. Eles podem ser definidos como silico-aluminatos de metais alcalinos e alcalinos terrosos e, do ponto de vista químico, podem ser de quatro tipos [11] A adição de feldspato na massa de porcelanato desempenha um papel de fundente que proporciona as primeiras fases líquidas durante a queima, sendo responsáveis pelo processo inicial de densificação, que contribui para a redução da porosidade. A fusibilidade e a formação de eutéticos com outros elementos presentes possibilitam atingir a gresificação mesmo a temperaturas relativamente baixas, que são características dos minerais feldspáticos [4].…”

“…As mais importantes delas, em função de se tratar do escopo principal deste trabalho, são os fundentes: feldspato potássico, nefelina e fluxo sintético. As composições que foram avaliadas são baseadas em uma composição padrão para porcelanato [11], que consiste em 45% em peso de feldspato potássico (ortoclásio), 35% em peso de argila caulinítica, 15% em peso de caulim, 7% em peso de quartzo, e 3% em peso de talco…”

Estudo de fundente e argilito com potencial para uso em formulações de porcelanato

“…As composições que foram avaliadas são baseadas em uma composição padrão para porcelanato [13], que consiste em: 45% em peso de feldspato potássico (ortoclásio), 35% em peso de argila caulinítica, 15% em peso de caulim, 7% em peso de quartzo, e 3% em peso de talco.…”