Obtenção De Uma Cerâmica Branca - Um Caso De Sinterização

1.0 Introdução

Atualmente, é muito rara a situação de você abrir os olhos e não reparar rapidamente num material cerâmico ou produto que tenha dependência do engenheiro cerâmico pra sua fabricação, isto por ser muito grande a dimensão e o universo da indústria de cerâmica.

O histórico da sua fabricação foi iniciado no período neolítico, onde o homem pré-histórico já fazia cestas de vime com barro. Mais tarde verificou-se que era possível utilizar somente o barro e, posteriormente, constatou que o calor fazia endurecer o barro, surgindo à cerâmica.

A cerâmica tradicional é um material alcançado pela moldagem, secagem e queima de argilas, que é um material formado de minerais com certa porcentagem de álcalis e de alcalinos terrosos, as quais têm a propriedade de formarem junto com a água, uma pasta que pode ser moldada, secada e endurecida sob a ação do calor.

O processo de queima dos materiais cerâmicos é importante para que se possa obter um produto final com as propriedades desejadas, porém, para ocorrer a queima, primeiramente deve-se fazer a secagem do produto, seguido então da queima e posteriormente o acabamento do mesmo. [1]

No geral, os materiais cerâmicos têm por características: uma combinação de elementos metálicos e não-metálicos, ligação predominante iônica, são isolantes de calor e eletricidade, são mais resistentes a altas temperaturas (devido ao elevado ponto de fusão) e à ambientes severos que metais e polímeros, com relação às propriedades mecânicas as cerâmicas são duras, porém frágeis e normalmente são leves.

A densidade pode ser considerada como uma das mais importantes propriedades do processamento cerâmico e, junto a isso, a porosidade (aberta, fechada e total) é um importante parâmetro da densidade, que pode ter extrema influência nas propriedades dos revestimentos cerâmicos, como por exemplo, reduzir a resistência mecânica e permitir a permeabilidade de gases ou líquidos.

A densidade de um material cerâmico depende:

- Tamanho e peso atômico dos elementos constituintes.

- Percentual de porosidade da microestrutura.

- Seu maior ou menor empacotamento atômico (ligações covalentes), influência da alotropia ou polimorfismo (em geral essa variável oferece pequena influência no valor da densidade).

Em considerações práticas, a porosidade também é o fator que mais influencia na capacidade térmica de um material cerâmico, já que muitos cerâmicos maciços têm comportamento semelhante em relação à ela. Uma peça cerâmica com porosidade tem menor massa por volume que uma sem porosidade, a primeira necessita menor quantidade de calor para atingir uma temperatura específica; como resultado, um forno revestido com material mais poroso (um refratário, por exemplo) pode ser aquecido e resfriado muito mais rapidamente e eficientemente.