OS CATALISADORES CERÂMICOS

MATERIAIS CERÂMICOS

CATALISADORES CERÂMICOS

2018

Resumo 2

1. Introdução 3 1.1. Histórico 3 1.2. Materiais Cerâmicos 4 1.3. Cerâmicas Avançadas 5

2. Fundamentos 6

3. Métodos 8

4. Aplicações 13

5. Conclusão 16

5. Referências Bibliográficas 17

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Resumo

As cerâmicas são materiais predominantemente iônicos, compostos de

elementos metálicos e não metálicos, geralmente óxidos, nitretos e carbetos,

incluindo as cerâmicas tradicionais - provenientes de argilas. Suas características

mais comuns são a alta rigidez e resistência, dureza e fragilidade, muito suscetíveis

a fraturas. Estes materiais são geralmente isolantes térmicos e elétricos, resistentes

a altas temperaturas e ambientes agressivos.

Palavras chaves: cerâmicas avançadas, catalisadores, novas tecnologia.

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1. Introdução

1.1. Histórico

A cerâmica é considerada a mais antiga das indústrias, já que a sua origem

nos transporta a pré-história do homem. No Brasil apesar de ser uma velha

conhecida dos nossos índios, as primeiras olarias só surgiram com a colonização

portuguesa. Mas foi apenas entre o final do século XIX e o início do século XX que

ela se estabeleceu como atividade industrial nas principais cidades e núcleos

urbanos de São Paulo.

Em geral, pequenos estabelecimentos que produziam de forma artesanal

inúmeros artigos como: tijolos, telhas, manilhas, vasos, potes e moringas. A primeira

grande fábrica de produtos cerâmicos do Brasil foi fundada em 1893 por quatro

irmãos franceses, naturais de Marselha, por isso alguns tipos de telhas até hoje são

chamados de francesas ou marselhesas. Esse tipo de cerâmica conhecida como

convencional é fabricada a partir de matérias primas naturais como argila, quartzo,

caulim, feldspato ou outros materiais inorgânicos após um tratamento térmico em

temperaturas elevadas. Desse processo saem produtos como a cerâmica vermelha,

a louça de mesa, a porcelana, os pisos e azulejos e a cerâmica artística.

O aprofundamento dos conhecimentos da ciência dos materiais levou ao

desenvolvimento de novas tecnologias em áreas que exigiam características

diferenciadas e alta qualidade. Assim foram desenvolvidos novos tipos de materiais

cerâmicos que passaram a ser conhecidos como cerâmicas avançadas, produzidas

a partir de matéria prima sintética de altíssima pureza e por meio de processos

rigorosamente controlados para a indústria de alta tecnologia e precisão.

Atualmente temos as cerâmicas avançadas empregadas em diversas

finalidades, isto se dá, graças às incomparáveis características deste material. As

cerâmicas são materiais naturalmente quebradiços mas apesar de ter um desafio a

se ultrapassar, dada uma de suas características esses materiais são capazes de

suportar altas temperaturas, mais altas do que as necessárias para obter aço

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fundido, além de serem resistentes a quase todos os corrosivos químicos. Em sua

grande maioria, tem como composição em suas bases compostos conhecidos como

óxidos de terra rara lhes proporcionando maior dureza como propriedade.

Um dos materiais mais antigos conhecido nem de longe se assemelha as

cerâmicas avançadas de que iremos falar mais adiante, essas são produzidas a

partir de pós complexos de compostos químicos que para serem produzidos exigem

controle e precisão em cada etapa do processo.

As pesquisas e desenvolvimentos nos permitem controlar cuidadosamente

em nível atômico os compostos das cerâmicas avançadas, assim sendo, novas

aplicabilidades poderão surgir à medida em as pesquisas forem avançando. Há

exemplo temos o nitreto de silício um material promissor utilizado para construção

de turbinas a gás, além da infinidade de aplicações para as cerâmicas avançadas

em substituição às ligas metálicas.

1.2. Materiais Cerâmicos

Os materiais cerâmicos são os compostos basicamente contendo fases

metálicas e não metálicas. Conhecidos por suas aplicações em áreas de construção

ou na área doméstica (tijolos, vidros, concretos, porcelanas, refratários), possuem

propriedades mecânicas como rigidez e resistência capazes de serem comparadas

aos metais, além de uma alta dureza, porém, diferente dos metais ou dos polímeros,

são materiais que apresentam uma fragilidade extremamente alta, implicando em

sua