Efeito da adição de resíduos de caulim e quartzito em massas cerâmicas para revestimento

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Monteiro, Flanelson Maciel
• Orientador(a): Costa, Francine Alves da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Quartzito rosa; Revestimentos; Resíduos; Cerâmica; Caulim
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27741

As matérias primas usadas na produção dos materiais cerâmicos são recursos naturais limitados e, em muitos casos, não reutilizáveis, tais como: quartzo, argilas, feldspatos, filitos e caulim. Todavia, diante da demanda mundial por materiais cerâmicos e, por outro lado, a preocupação com o impacto causado pela exploração mineral e a escassez de matéria prima; a utilização dos resíduos minerais para produção de revestimentos, em substituição das matérias primas convencionais, é uma opção que vem sendo estudada e, em alguns casos, considerada viável. Neste trabalho, o efeito da adição de resíduos de caulim e quartzito rosa, que são provenientes, respectivamente, das microrregiões do Seridó Potiguar e Borborema Paraibana, nas massas cerâmicas para fabricação de revestimento é investigado. Foram preparadas oito massas cerâmicas com 10, 17, 20, 27, 30, 37, 40 e 47% de resíduo de caulim e 6% de resíduo de quartzito rosa e 37% de argila. Tais resíduos foram utilizados em substituição ao quartzo e ao caulim comumente utilizados nas massas cerâmicas para revestimento. As matérias primas utilizadas foram caracterizadas quanto à composição química, através de DRX e FRX; e comportamento térmico (TG, DTG, Dilatometria); além da análise do tamanho de partículas. No caso da argila foi determinado seu índice de plasticidade (IP). Os corpos de prova foram compactados a uma pressão uniaxial de 21 MPa em matriz de aço com dimensões de 60 x 20 x 2 mm. Em seguida foram secos em estufa a 100oC por um período de 24 h, e sinterizados a 1200ºC, 1250ºC e 1300°C sob ar atmosférico, com taxa de aquecimento de 10°C/min e isoterma de 60 minutos. A caracterização dos corpos de prova foi realizada através dos ensaios tecnológicos de absorção de água (AA%), retração linear (RL%), porosidade aparente (PA%), perda ao fogo (PF%), massa específica aparente (MEA), módulo de resistência à flexão (MRF), microscopia óptica (MO) e eletrônica de varredura (MEV). De acordo com as normas NBR 13818 e 13817, os resultados dos ensaios de absorção de água (AA%) e resistência à flexão (MRF) apontaram que as massas cerâmicas produzidas com a adição dos resíduos minerais podem ser utilizadas em amplas aplicações. Em relação à absorção de água (AA%), na temperatura de 1200°C, os corpos de prova produzidos apresentam características semelhantes às dos revestimentos do tipo semiporoso, semigrés e grés. Na temperatura de 1250°C, as amostras apresentaram propriedades tecnológicas similares aos semigrés, grés e porcelanatos; enquanto na de 1300°C, porcelanatos e grés. Os valores do ensaio de resistência à flexão (MRF), por outro lado, mostraram que os corpos de prova produzidos com as massas cerâmicas são similares ao tipo semigrés, semiporoso e poroso.