Material Ceramico

2. ORIGEM E EVOLUÇÃO

Do grego “Kéramos”, ou seja, “terra queimada” ou ainda “argila queimada”, a cerâmica é um material de grande resistência e seu uso é milenar e bastante importante na historia, na econômica e na cultura da humanidade. A história dos revestimentos cerâmicos remonta há séculos, tendo sua origem perdida entre a China e a Turquia, Segundo estudiosos, a cerâmica é considerada a mais antiga das indústrias. Nasceu no momento em que o homem começou a utilizar-se o barro endurecido pelo fogo.

A partir desse processo de endurecimento, obtido casualmente, a cerâmica multiplicou-se e foi evoluindo até os dias de hoje. As primeiras cerâmicas de que se tem notícia são da Pré-História, usadas como vasos de barro sem asa e sem ornamentos, com cor de argila.

Por muitos séculos o revestimento cerâmico foi sinônimo de produto luxuoso, usando no piso e paredes das casas de pessoas ricas. Após a II Guerra Mundial, a produção de cerâmica (lajotas e azulejos) apresentou um desenvolvimento industrial considerável com o advento das técnicas de produção. A possibilidade de produzir em escala industrial baixou os preços e os tornou acessíveis a grande parte da população. Na fase final desse período, os revestimentos cerâmicos foram usados principalmente para satisfazer necessidades funcionais, tais como higiene e facilidade de limpeza e desse modo, empregados em banheiros e cozinhas. Com a evolução rápida do processo produtivo, a cerâmica passou a ser uma opção para outros ambientes domésticos.

A partir de um processo de produção, a argila como produto natural, é moldada e submetida a altas temperaturas, ganhando rigidez e resistência, mediante a fusão de certos componentes da massa. Essa propriedade de fusão e liga, permite que a argila seja utilizada nas representações artísticas, nas construções como elementos de vedação (adobes, tijolos), vasilhames e utensílios domésticos e em outras utilizações.

3. CARACTERISTICAS

• A característica comum a estes materiais é serem constituídos de elementos metálicos e elementos não metálicos, ligados por ligações de caráter misto, iônico-covalente;

• Os materiais cerâmicos apresentam alto ponto de fusão;

• São de natureza cristalina, porém como o número de elétrons livres é pequeno, sua condutibilidade elétrica é nula ou muito pequena, embora possam existir materiais cerâmicos semicondutoras, condutores e até mesmo supercondutores (estes dois últimos, em faixas específicas de temperatura);

• São comumente estáveis sob condições ambientais severas (possuem grande resistência ao ataque químico);

• A densidade é comparável à dos grupos de metais leves, variando de 2 a 3 g/cm³;

• Os materiais cerâmicos são geralmente duros e frágeis;

• Sua resistência a tração é baixa. Sua resistência a compressão é muito mais elevada, cinco a dez vezes maior que a resistência a tração;

4. PRINCIPAIS TIPOS

Faiança e porcelana: são obtidos a partir de misturas de argila, quartzo, feldspato, caolin e outros materiais. São materiais altamente vitrificados, a porcelana apresentando maior vitrificação que a faiança e é de cor branca.

São empregadas nas indústrias químicas e elétricas. Devido a sua resistência química são muito empregadas nas indústrias químicas e de processamento, em tanques, condensadores, tubulações, bobinas de resfriamento, filtros, misturadores, bombas, câmaras de reatores, etc. Refratários comuns: são obtidos a partir de argilas e os tipos mais comuns são alumina-sílica (óxido de alumínio e dióxido de silício). As composições variam desde a sílica pura até quase alumina pura. Podem conter algumas impurezas como óxido de ferro e magnésio e pequenas quantidades de óxidos metálicos alcalinos.

Outros refratários comercias são: sílica, forsterita, magnesita, dolomita, carboneto de silício e zircônio. Óxidos: são do tipo simples, ou seja, contêm apenas um único elemento metálico ou do tipo misto ou complexo, quem contém dois ou mais elementos metálicos. O mais importante, porque o mais utilizado é o óxido de alumínio – alumina. Custo relativamente baixo e propriedades mecânicas idênticas ou melhores do que o da maioria dos outros óxidos. Possui ainda excelente resistividade elétrica e dielétrcia e é resistente à ação de muitas substâncias químicas, do ar, vapor de água e atmosferas sulfurosas.

É empregado como isoladores elétricos, em aplicações químicas e aeroespaciais e em componentes resistentes a boas propriedades à abrasão como guias de máquinas têxteis, varetas de êmbolos de bombas, revestimentos de calhas, furos de descargas, matrizes e mancais.

O óxido de berílio – berília – apresenta condutibilidade térmica elevada, além de alta resistência e boas propriedades dielétricas. É de custo elevado e difícil de trabalhar. Além disso, no seu manuseio são necessárias certas precauções, porque suas partículas de poeira são tóxicas. É utilizado devido a sua rigidez, resistência e estabilidade dimensional em giroscópios; em transistores, resistores e aplicações similares, devido a sua elevada condutibilidade térmica.

O óxido de magnésio – magnésia – tem aplicações limitadas, por não ser suficientemente resistente e por ser suscetível a choque térmico, devido a sua elevada dilatação térmica.

O óxido de zircônia – zircônia –apresenta-se