Produção de vitrocerâmico à base de cinza de casca de café (CCC) obtendo as fases Diopsídio e Nefelina

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Farias, Morena Brito de
• Orientador(a): Nascimento, Rubens Maribondo do
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Vidro; Vitrocerâmico; Resíduo sólido; Cinza de casca de café
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/48340

Materiais vitrocerâmicos são produzidos a partir de um vidro precursor por meio de uma cristalização controlada, na qual é possível obter um material com determinadas propriedades devido ao seu controle microestrutural. Esses materiais possuem uma vasta possibilidade de aplicações como, por exemplo, cooktops, esmaltes de ladrilhos cerâmicos, isoladores, selantes quando aplicadas em células à combustíveis de óxido sólido (SOFCs), esmaltes vitrocerâmicos e/ou biomateriais. Nesse estudo, a produção do material vitrocerâmico foi obtida através da homogeneização dos reagentes do vidro precursor que irão passar pelo processo de fundição, maceração, compactação e cristalização em forno. Um dos reagentes utilizado no trabalho foi o óxido de potássio, produzido através da cinza da casca de café (CCC), por ser um material de baixo custo, de grande produção no país e de possível reutilização, tendo em vista que esse material é muitas vezes descartado de forma indevida. A cinza de casca de café e as vitrocerâmicas foram caracterizadas por meio de Difração de Raios-X, Fluorescência de Raios-X, Dilatometria, Termogravimetria, Microscopia Eletrônica de Varredura com Canhão de Emissão de Campo e Microdureza. As análises indicaram a formação de fases cristalinas de Diopsídio e de Nefelina, sendo a fase diopsídica em maior porcentagem de peso em todas as amostras. Quanto as análises térmicas, os coeficientes de expansão térmico (CTE) do vidro e dos vitrocerâmicos apresentaram valores entre 9,16-10,56 x 10-6 ºC-1 e a análise de TGA do vidro apresentou uma perda de massa irrisória. Nos resultados da análise de MEV-FEG as amostras vitrocerâmicas se mostraram porosas, mas foi possível identificar as fases cristalinas das amostras por meio do mapeamento e análise pontual de EDS. Os resultados indicaram a viabilidade de obtenção de vitrocerâmicas à base de diopsídio e nefelina usando cinza de casca de café em substituição ao K2O.