Resumo em Português:

A seleção de revestimentos refratários para a siderurgia é dependente de fatores termodinâmicos e microestruturais. O emprego de óxidos termodinamicamente estáveis, como a alumina e a magnésia, é fundamental para o aumento de vida útil do produto, por meio da melhoria na resistência à corrosão. Em temperaturas elevadas, estes óxidos reagem entre si, resultando na formação de espinélio, um composto quimicamente adequado para o contato com escórias agressivas. Apesar desta vantagem, um extenso controle da espinelização in-situ é necessário, uma vez que esta reação possui caráter expansivo, podendo danificar a integridade estrutural do material. Deste modo, o objetivo deste trabalho é a análise do efeito das matérias-primas que constituem a matriz de concretos espinelizados sob a expansão residual resultante. Por meio deste estudo, concretos com microestruturas engenheiradas podem ser projetados, associando benefícios como elevada resistência à corrosão, devido à presença de espinélio, e tenacificação do sistema, decorrente de um estado de compressão gerado no revestimento da panela relacionado à expansão obtida em um espaço constrito. Sendo assim, concretos refratários adequados para esta aplicação podem ser produzidos, possibilitando vantagens econômicas associadas a um superior desempenho do revestimento refratário.

Resumo em Inglês:

Thermodynamics and microstructural analysis are of utmost importance to choose the best refractory lining for molten steel containers. In order to extend ladle lining life, thermodynamically stable oxides, such as alumina and magnesia, are essential. At higher temperatures, the in-situ reaction between these two oxides leads to the formation of spinel, which has an outstanding corrosion resistance. Due to this reaction, alumina-magnesia castables are liable to a great volume expansion. Because of this, controlling the spinel formation is fundamental to keep the integrity of the material. The extent to which this reaction affects the properties of these castables depends on the matrix raw materials. Considering this aspect, the aim of this study is to design a residual expansion based on previously engineered microstructure. Consequently, the association of chemical resistance and an excellent toughening mechanism can be attained, resulting in materials with better performance.

Resumo em Português:

A maioria das fábricas do Pólo de Santa Gertrudes usa as argilas desta região como única matéria-prima para a fabricação do suporte de revestimento BIIb. Estas argilas são compostas de uma forma geral por illita, albita, quartzo, hematita e em níveis localizados por carbonatos. Illita, hematita e carbonatos aumentam a susceptibilidade à super-queima e à deformação piroplástica. Esta susceptibilidade foi medida através de diagramas de gresificação. Foram testadas as seguintes amostras: perfil de uma mina (C); nível mais albítico desta mina (CV); misturas contendo CV e caulim; CV mais alumina; CV com feldspato potássico; CV com diabásio; CV mais caulim, feldspato e quartzo; CV mais diabásio e caulim; e uma massa industrial de porcelanato. As propriedades de CV variaram menos com a temperatura do que as de C. A adição de diabásio, alumina e feldspato potássico não alterou significantemente a inclinação das curvas de gresificação. A adição de caulim reduziu consideravelmente a susceptibilidade à super-queima e à deformação piroplástica, tendendo à estabilidade dimensional da massa de porcelanato. As variações da absorção e da retração com a temperatura foram menores na mistura que continha CV mais caulim, feldspato e quartzo, porém as peças dessa mistura ficaram frágeis. A massa composta por CV, diabásio e caulim também apresentou menor susceptibilidade à super-queima e à deformação piroplástica.

Resumo em Inglês:

The majority of Santa Gertrudes region plants use the Corumbataí Formation material as the only raw material for BIIb ceramic tiles manufacture. The formation generally is composed by illite, albite, quartz, hematite and in specific beds by carbonates. The production of low porosity tiles is intricate mainly due to the larger occurrence of dimensional instability problems caused by over firing and pyroplastic deformation. Illite, hematite and carbonates increase susceptibility to these phenomena. This susceptibility was measured through vitrification diagrams. The influence of other raw materials over a feldspar rich lithotype of Corumbataí Formation was analyzed. The following samples were tested: a mine’s outline (C), the more albitic level of this mine (CV), CV and Kaolin-bearing mixtures, CV plus alumina, K-Feldspar bearing CV, CV with diabase, CV plus kaolin/feldspar/quartz, CV plus diabase and kaolin. CV is less sensitivity to temperature variability than C. The addiction of diabase, alumina and K-feldspar did not increase dimensional stability. Kaolin’s addition considerably decreased the susceptibility to over firing and to pyroplastic deformation. The absorption water and linear shrinkage’s variability with temperature of specimens with CV, kaolin, feldspar and quartz were small, but the mechanical resistance decreased. The CV-kaolin-diabase composition decreased the susceptibility of pyroplastic deformation.

Resumo em Português:

Uma técnica de impregnação química via solução de precursor foi desenvolvida para formação de filmes finos em tubos microporosos e membranas tubulares. O desempenho desta técnica foi analisado no processo de microfiltração de emulsões (óleo vegetal/água) e de suspensões de bactérias (Escherichia coli) do soro residual do processamento de queijo. Os tubos microporosos (tamanho nominal 0,5 µm) foram impregnados com solução precursora de zircônia (e calcinados a 600 e 900 ºC) afim de influenciar na melhora do processo de desemulsificação e as membranas cerâmicas (tamanho nominal entre 0,8 µm e 1,2 µm) foram impregnadas com precursor (e calcinadas a 600 °C) para formação de prata metálica, para agir como bactericida na suspensão residuária de bactérias da indústria de queijo. O meio poroso impregnado foi caracterizado por meio de microscopia eletrônica de varredura. Os resultados da análise do permeado para valores do teor orgânico de carbono são respectivos ao tratamento de emulsões; o valor da contagem de bactérias via análise de plaqueamento é respectivo ao tratamento de suspensão de bactérias. Os resultados foram analisados e discutidos em função do desempenho e da influência da impregnação quanto à presença de zircônia ou prata para cada aplicação.

Resumo em Inglês:

A technique of chemical impregnation by precursor solution was developed for the formation of thin films in microporous tubes and tubular membranes. The performance of this technique was analyzed by the microfiltration process of emulsions (vegetable oil/water) and bacteria suspensions (Escherichia coli) of the whey of milk of cheese processing. The microporous tubes (nominal pore size 0.5 µm) were impregnated with a precursor zirconia solution and calcined at 600 and 900 ºC to influence the improvement of the demulsification process. Ceramic membranes (nominal pore size between 0.8 µm and 1.2 µm) were impregnated with a silver precursor and calcined at 600 °C forming metallic silver to act as bactericide in the residual bacteria suspension of the dairy products. The impregnated porous medium was characterized by scanning electron microscopy. The results of the permeate analysis for values of organic carbon content refer to emulsion treatment and the value of counting of bacteria by plating analysis is related to the treatment of bacteria suspension. The results were analyzed as a function of the performance and influence of the impregnation regarding the presence of zirconia or silver for each application.

Resumo em Português:

Diversos fatores interferem no desempenho e na vida-útil do revestimento refratário em unidades de calcinação de alumina. O desconhecimento das melhores práticas de seleção e qualificação dos materiais para esta aplicação foi a força motriz para este trabalho. Foram caracterizados dois materiais comerciais aplicados por projeção (um via wet-shotcrete e outro por dry-gunning), indicados para o revestimento refratário dos vasos e dutos de calcinadores de alumina. Tais técnicas são importantes, uma vez que reduzem o tempo de aplicação e o lucro cessante da unidade. Os materiais em análise foram submetidos a baterias de testes laboratoriais, os quais seguem normas técnicas internacionais. Os ensaios foram divididos segundo a representatividade das solicitações que ocorrem no revestimento em operação, e os resultados obtidos foram usados para avaliar o seu potencial desempenho. O embasamento técnico e científico utilizado neste trabalho pôde orientar o desenvolvimento, a seleção e a aplicação de novas cerâmicas refratárias para o revestimento interno de calcinadores, com o objetivo de elevar a vida-útil, a disponibilidade e a confiabilidade das unidades, possibilitando diminuir o custo com manutenções.

Resumo em Inglês:

Several aspects are important to define the working life of refractory lining for alumina calcinations units. The lack of knowledge of the best selection practices and qualification of the materials for this application have been the driving force of this work. Two commercial materials applied by projection (wet-shotcrete and dry-gunning) were characterized. Both are usual standards of refractories for lining vessels and pipes of alumina fluid-flash calciners. All the materials analyzed were submitted to laboratorial tests, which follow international technical standards. The tests were divided in indispensable, necessary and occasional, according to the importance of the solicitations of the refractory lining under operation. The technical and scientific knowledge applied in this work can guide the development, the selection and the application of new refractory castables for the internal lining of alumina fluid-flash calciners, increasing their working life, productivity and the reliability of the units, and reducing the maintenance costs.

Resumo em Português:

Pós de Ca-Pb(Zr,Ti)O3 (Ca-PZT) foram preparados por um método combinado que consiste na técnica Pechini para as partículas intermediárias de ZrTiO4 (ZT) e a rota do oxalato para o pó final. Os produtos intermediário e final foram caracterizados por difração de raios X e determinação de área de superfície específica pelo método BET, respectivamente. A área de superfície específica do pó de ZT reduz bastante de 70 para 7,4 m²/g com o aumento da temperatura de calcinação de 600 para 800 °C. O volume incremental de poros e os diâmetros médios de poros do pós calcinado a 700 °C / 3 h forma 0,026 cm³/g 4 70 Å, respectivamente. O pós de Ca-PZT calcinado a 800 °C / 3 h, com fator de aglomeração 2,8, não apresentou histerese na análise de BET, o que indica pequea aglomeração sem micriporos entre as partículas. O pó calcinado a 750 °C / 3 h, contudo, apresentou pequeno fator de aglomeração e alta sinterabilidade.

Resumo em Inglês:

Ca-Pb(Zr,Ti)O3 (Ca-PZT) powders were prepared by a combined method, Pechini technique for the intermediate ZrTiO4 (ZT) particles and oxalate route for the final powder. The intermediate and final products were characterized by X-ray diffraction and BET for phase identification and granulometric analysis, respectively. The surface area of ZT powder reduced remarkably from 70 to 7.4 m²/g when the calcining temperature increased from 600 to 800 °C. Incremental pore volume and average pore diameters of the powder calcined at 700 °C for 3 h were 0.026 cm³/g and 70 Å, respectively. Ca-PZT powder calcined at 800 ºC for 3 h, with agglomeration factor (AF) 2.8, showed no hysteresis in BET analysis, which indicate small agglomeration without micropores among particles. The powder calcined at 750 ºC for 3 h, however, exhibited small AF and high sinterability.

Resumo em Português:

A adição de microssílica (SiO2) às formulações de concretos refratários contendo óxido de magnésio (MgO) é um conhecido modo de melhorar suas propriedades reológicas e trabalhabilidade. Na literatura, diversos estudos descrevem esse efeito como sendo causado pela formação de um silicato hidratado de magnésio na superfície das partículas de MgO, responsável pela diminuição de sua reatividade. No entanto, os potenciais benefícios em relação à redução dos danos causados pela hidratação do MgO em concretos refratários que esse mecanismo pode proporcionar não foram avaliados de forma sistêmica. Neste trabalho, o impacto da adição de microssílica na velocidade de hidratação de sínter de MgO em concretos refratários foi avaliado por meio de medidas de fluidez sob vibração, expansão volumétrica aparente, resistência mecânica e comportamento de secagem. Entre outros pontos, foi verificada uma significativa redução na velocidade de hidratação do MgO, bem como nos danos mecânicos causados à estrutura do concreto.

Resumo em Inglês:

Magnesia hydration is an important concern when it is added to refractory castables. The volumetric expansion that follows this reaction can cause the material’s breakdown. Recent reports in literature suggest that if this reaction could be halted or slowed down, significant benefits in castables properties would be attained. In this work, microsilica addition was employed as a magnesia anti-hydration technique (MAHT). Using apparent volumetric expansion (AVE) and mechanical strength measurements, the drying behavior and X-ray diffraction, an anti-hydration mechanism based on the generation of protective magnesium silicate coating is proposed. Its limitations and effects upon castables processing were also evaluated.

Resumo em Português:

Concretos refratários contendo óxido de magnésio (MgO) apresentam grande interesse tecnológico por unir a versatilidade e a liberdade de design dos refratários monolíticos aos benefícios conferidos pelo MgO, tais como, elevada refratariedade e resistência a escórias básicas. Entretanto, o MgO é facilmente hidratado formando Mg(OH)2 e essa reação leva a uma grande expansão volumétrica do material, o que limita sua aplicação em concretos refratários. Para encontrar soluções que minimizem esse efeito, torna-se necessário uma melhor compreensão a respeito dos fatores que afetam essa reação, como a temperatura. Neste trabalho, o impacto do deslocamento de equilíbrio químico conhecido como efeito do íon comum na hidratação do MgO foi avaliado na presença de diversos aditivos (MgCl2, MgSO4, CaCl2 e KOH). Entre os aditivos, o CaCl2 comportou-se como um retardador da reação, enquanto um comportamento oposto foi obtido para o KOH. O MgCl2 e o MgSO4 apresentaram ambos os efeitos dependendo de suas concentrações na suspensão. As possíveis causas para esses comportamentos são discutidas no artigo. Os resultados foram abordados considerando-se a termodinâmica e a cinética da reação, bem como os conseqüentes danos mecânicos causados ao material.

Resumo em Inglês:

MgO based refratory castables present a wide technological interest because they add together the versatility and the installation efficiency of the monolithic refractories to the intrinsic MgO properties, such as high refractoriness and resistance to basic slag corrosion. Nevertheless, MgO is easily hydrated by water generating Mg(OH)2 and this reaction causes a volumetric expansion that could lead to material’s breakdown and inhibit its application in refractory castables. In order to develop solutions to minimize this effect, it is necessary a better understanding of the main variables involved in this reaction, such as temperature. In this work, the impact of the chemical equilibrium shifting, known as common-ion effect, on the MgO hydration was evaluated adding several additives (MgCl2, MgSO4, CaCl2 e KOH). Among them, the CaCl2 delayed the reaction, whereas KOH showed opposite behavior. MgCl2 and MgSO4 presented similar results and both effects (reaction delay and speed up), depending of their concentration in suspensions. The possible explanation for these behaviors are discussed in this paper. The results were evaluated considering the kinetics and the thermodynamics of the reaction, and the mechanical damages caused in the materials.

Resumo em Português:

A microestrutura e as propriedades magnéticas das ferritas Ni0,5-xCu xZn0,5Fe2O4 com x = 0,1/0,2/0,3/0,4 mol de cobre, preparadas a partir de pós obtidos por reação de combustão com tamanho de partícula na faixa de 23 a 29 nm, foram avaliadas. Os pós obtidos foram prensados uniaxialmente e sinterizadas a 1000 ºC/2 h. As amostras foram caracterizadas por medidas de densidade e porosidade aparente, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e medidas magnéticas M-H. Os difratogramas de raios X mostram a presença da fase majoritária cristalina do espinélio inverso em todos os sistemas, e traços da fase secundária Fe2O3 nas amostras com x = 0,1 e 0,4. O aumento do teor de cobre causou um pequeno aumento no tamanho médio de grão (0,65 para 0,68 µm), uma redução da porosidade aparente (33,7% para 6,6%) e redução da magnetização de saturação de 69 para 54 emu/g.

Resumo em Inglês:

An evaluation was made of the microstructure and magnetic properties of Ni0.5-xCu xZn0,5Fe2O4 ferrites with x = 0.1, 0.2, 0.3 and 0.4 prepared by combustion reaction with particle sizes 23 to 29 nm. The resulting powders were uniaxially compacted at 385 MPa into pellets and sintered at 1000 ºC/2 h. The samples were characterized by apparent density and porosity measurements, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and M-H magnetic measurements. The X-ray diffraction revealed crystalline inverse spinel as the major phase in all the specimens and a small amount of hematite (a-Fe2O3) as the secondary phase in the x = 0.1 and 0.4 samples. An increase in the amount of copper caused a slight increase in grain size (0.65 to 0.68 µm), a decrease in the apparent porosity (33.7% to 6.6%) and a reduction in saturation magnetization from 69 to 54 emu/g.

Resumo em Português:

Foram investigados os efeitos da adição de um lodo de estação de tratamento de água nas características físicas e mecânicas de uma cerâmica preparada com massa argilosa (cerâmica vermelha). O lodo "bruto" apresentou partículas grossas e angulares (tamanho médio ~200 µm), elevado teor de ferro (73,0% Fe2O3 para 12,6% SiO2, 8,6% Al2O3, 5,2% CaO) e predominância de composto com estrutura amorfa. O lodo calcinado a 1000 °C transformou-se principalmente nas fases hematita e magnetita e as partículas mantiveram a forma original. O lodo bruto foi adicionado em uma massa cerâmica industrial em frações de 0 (controle), 2, 5 e 10% em peso. Os corpos prensados foram sinterizados a 950, 1000 e 1050 °C em forno elétrico. A adição de lodo causou diminuição da resistência à flexão do corpo seco, devido à redução da retração linear de secagem. A temperatura máxima de sinterização da cerâmica com lodo, para a não ocorrência de retração linear excessiva, foi diminuída para ~1000 °C. Até esta temperatura, a incorporação do lodo pouco afetou a retração linear da cerâmica, mas aumentou a absorção de água e diminuiu a resistência à flexão. Os efeitos deletérios da incorporação do lodo foram associados à formação de microtrincas ao redor das partículas do lodo, que pouco interagiu com a matriz argilosa. A calcinação ou a cominuição do lodo possibilitou aumentar a resistência à flexão, pela diminuição da severidade das microtrincas.

Resumo em Inglês:

The effect of addition of sludge from water treatment plant on the physical and mechanical properties of a structural clay ceramic (red tile) was investigated. Raw sludge presented large and angular particles (average size of ~200 µm) with high iron content (73.0% Fe2O3, 12.6% SiO2, 8.6% Al2O3, 5.2% CaO), and predominantly amorphous structure. After heating at 1000 °C the sludge presented hematite and magnetite as predominant phases, and the particles remained with original shape. Raw sludge was added to an industrial clay in the fractions of 0 (control sample), 2, 5, and 10 mass%. Pressed bodies were sintered at 950, 1000, and 1050 °C in an electric furnace. The sludge addition caused the lowering of flexural strength of dried body because of the decreasing of linear shrinkage of drying. The maximum sintering temperature of samples, in order to avoid over-firing, was reduced to 1000 °C. Up to this temperature, sludge addition did not affect significantly the linear shrinkage of the ceramic, but tend to increase the water absorption and lower the flexural strength. The deleterious effects of sludge addition were associated to the formation of microcracks around the sludge particles. Sludge did not react very much with the clay matrix. Calcining or milling the sludge resulted in an increase of flexural strength, by the lowering of microcrack severity.

Resumo em Português:

As argilas bentonitas possuem importantes funções em fluidos de perfuração não aquosos. No entanto, impurezas presentes na argila e a escolha inadequada do sal quaternário utilizado no seu processo de organofilização podem comprometer a compatibilidade do sistema argila-fluido. Assim, este trabalho tem por objetivo analisar a influência do tratamento de purificação e dos sais quaternários de amônio no comportamento de inchamento de argilas organofílicas em meios não aquosos. A argila bentonita foi purificada através de procedimento de sedimentação e as argilas organofílicas foram preparadas utilizando-se cloreto de alquil benzil amônio (Dodigen), cloreto de diestearil dimetil amônio (Praepagen), cloreto de cetil trimetil amônio (Genamim) e brometo de cetil trimetil amônio (Cetremide). As argilas organofilizadas foram caracterizadas por difração de raios X e determinação da distribuição do tamanho de partículas e, em seguida, submetidas ao ensaio de inchamento de Foster em éster, parafina e óleo diesel. Os resultados mostram que o processo de purificação foi eficiente na redução de impurezas presentes na bentonita e que a argila organofílica purificada tratada com Praepagen e Genamim apresenta valores de inchamento de Foster em éster, óleo diesel e parafina superiores aos obtidos com argilas organofílicas sem purificação (natural) e comercial.

Resumo em Inglês:

Bentonite clays play important roles in oil based drilling fluids. However, clay impurities and the wrong choose of the quaternary ammonium salt used in the organophilization process can lead to organoclay-fluid low interactions. Thus, this work has as aim study the influence of the purification process and quaternary ammonium salts on the swelling behavior in oil media of organophilic clays. The bentonite clay was purified using a sedimentation process and organoclay were prepared using alkyl dimethyl benzyl ammonium chloride (Dodigen), distearyl dimethyl ammonium chloride (Praepagen), cetyl trimethyl ammonium chloride (Genamin) and cetyl trimethyl ammonium bromide (Cetremide). The organoclays were characterized by X-ray diffraction and particle size distribution determination. The Foster swelling tests were conducted using ester, parafine and diesel oil. The results showed that the purification process reduced the amount of bentonite clay impurities. The purified organoclay treated with Praepagen and Genamim have Foster swelling values in ester, diesel oil and parafine higher than that of the natural organoclay and commercial clay.

Resumo em Português:

Ossos bovinos calcinados são utilizados na fabricação de porcelana de ossos, consistindo em mais de 50% em peso das matérias-primas. A fabricação deste tipo especial de porcelana ainda é inédita no Brasil. Neste trabalho investigou-se a influência das etapas de calcinação, moagem e lavagem sobre as características físico-químicas das partículas de cinza de ossos. Os pós calcinados a temperaturas entre 700 e 1000 ºC foram analisados quanto às suas distribuições de tamanho de partículas, composições químicas, composições de fases, densidades, área de superfície específica, grupos funcionais superficiais antes e depois de moídos e lavados. Os resultados indicam que os ossos processados nas temperaturas de 700, 800 900 e 1000 °C apresentam grande homogeneidade tanto química (composição química e mobilidade eletroforética) como física (tamanhos de partículas e composição de fases) antes e depois da moagem e lavagem. Contudo, apresentam um leve aumento no tamanho médio de partículas com o aumento de temperatura de calcinação. Outro fato relevante na qualidade da superfície do pó obtido é que estes devem ser calcinados sob atmosferas oxidantes para eliminação de espécies adsorvidas que podem prejudicar a formação de barbotinas estáveis.

Resumo em Inglês:

Calcined bovine bones comprise the main raw material for the fabrication of bone china (more than 50 wt.%). This special kind of porcelain has never been produced in Brazil. In this paper was investigated the influence of the following preparation steps: firing, grinding, and washing of the bones, on the physicochemical characteristics of the obtained bone ash particles. Powders calcined at temperatures between 700 and 1000 ºC, washed and ground, were analyzed in terms of their particle size distribution (laser scattering), chemical composition (X-ray fluorescence), density (He picnometry), specific surface area (BET method), infrared spectroscopy (FTIR-DRIFT), and were also observed by scanning electron microscopy. The results indicated that bones processed at different temperatures exhibit great homogeneity either in chemical terms (chemical composition and electrophoretic mobility) or in physical terms (particle size and phase composition), show slight increase in particle size with increasing firing temperatures, and must be calcined under oxidizing atmospheres in order to develop good processing characteristics.

Resumo em Português:

Este trabalho visa a preparação, caracterização e estudo da adsorção de íons fosfato em óxido de tungstênio hidratado preparado pela lixiviação ácida do tungstato de sódio. Parte desse material (S1) foi tratado termicamente a 100 °C para a obtenção de um material com características diferenciadas (S1/delta). Os materiais obtidos foram caracterizados por difração de raios X, análise termogravimétrica, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva. Através da constante Q0, relacionada com a capacidade de adsorção máxima, observou-se que o S1 possui maior capacidade de adsorção para íons fosfato que o S1/delta. Pelos resultados de deltaG, observou-se que os íons fosfato foram adsorvidos através de reações energeticamente favoráveis para toda a faixa de concentração estudada.

Resumo em Inglês:

This work reports the preparation, characterization and adsorption study of phosphate on hydrous tungsten oxides prepared by acid lixiviation of sodium tungstate. Part of this material (S1) was heated at 100 °C resulting in a material with differentiated characteristics (S1/delta). The materials prepared were characterized by X-ray diffraction, thermal analysis, scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy. Through the Q0 constant, related with the capacity of maximum adsorption, it was observed that the S1 sample presented better adsorption capacity than the S1/delta. The deltaG values show that PO4-3 had been adsorbed through favorable reactions for all range of studied concentration.

Resumo em Português:

No presente trabalho estudou-se a influência da adição de alumina nas propriedades da espuma vítrea. A alumina foi empregada com a finalidade de proporcionar uma maior refratariedade para os corpos cerâmicos. Foram investigados corpos cerâmicos à base de vidro sodo-cálcico moído, oriundo de embalagens de vidro transparente, calcário dolomítico e alumina. Os corpos cerâmicos foram formulados com teores de 3% e 5% em peso de calcário dolomítico, ambos sem e com 4% em peso de alumina, conformados por prensagem uniaxial e queimados entre 600 ºC e 1000 ºC, com uma taxa de aquecimento de 150 K/h. A caracterização tecnológica dos corpos cerâmicos envolveu a determinação da expansão volumétrica. A microestrutura foi avaliada por meio de microscopia óptica e eletrônica de varredura. Os resultados experimentais mostraram que a adição de alumina influencia a expansão volumétrica dos corpos cerâmicos, reduzindo a espumação significativamente.

Resumo em Inglês:

In this work, the influence of the alumina addition on the properties of foam glass was studied. Alumina was introduced to the mixture in order to increase the refractoriness of the final product. Ceramic bodies were composed by ground soda-lime glass from transparent glass bottles, dolomitic lime and alumina. The ceramic bodies were formulated with 3 and 5 wt.% of dolomite lime, both without alumina and with 4 wt.% of this material, uniaxially pressed, and fired in the temperature range from 600 ºC to 1000 ºC at a heating rate of 150 K/h. The technological characterization of the ceramic bodies involved the determination of the volume expansion. The microstructure was investigated by optical microscopy and scanning electron microscopy. The experimental results show that the addition of alumina influenced the volume expansion of the ceramic bodies, decreasing the foaming.

Resumo em Português:

A pesquisa arqueológica pré-colonial desenvolvida na região que compreende a bacia hidrográfica do Rio Taquari/Antas identificou a ocupação de grupos horticultores ceramistas, que habitavam e percorriam o território, antecedendo em dez séculos a chegada dos primeiros colonizadores e imigrantes europeus. A presença de evidências cerâmicas, foco desse estudo, pontua e comprova a ocupação deste território. A coleção de fragmentos cerâmicos foi analisada com tabelas tecno-tipológicas identificando-se as características específicas de cada peça, modo de produção, tratamento de superfície incluindo a pintura e os desenhos geométricos. Deste modo se caracterizará a cultura material cerâmica desta região. A produção das vasilhas cerâmicas por grupos culturais atesta ocupações humanas no interior do Rio grande do Sul, antes da chegada do imigrante europeu e criam-se hipóteses sobre as práticas de vivência dessas ocupações.

Resumo em Inglês:

The archaelogical research about pre-colonial times developed in Vale do Taquari (Taquari/Antas hydrograpical basin) has identified the occupation of horticulturist and ceramist groups that inhabited the territory, preceding in ten centuries the european arrival. The presence of pottery evidences, the purpose of this study, proves the occupation of this territory. The fragmented pottery collection was analysed with technical-typological tables, where it was possible to identify specific characteristics of each evidence, mode of production, treatment on surface including painting and geometrical drawings. This way, it will be characterized the material culture (pottery) of this region. The pottery production made by cultural groups proves past human occupations in the state of Rio Grande do Sul, before the european arrival and it creates hypothesis about living practices of these occupations.

Resumo em Português:

O carbeto de silício (SiC) é utilizado como material estrutural devido à boa combinação de propriedades, como altas resistências ao desgaste, ao choque térmico e à oxidação. Cerâmicas à base de SiC foram obtidas com aditivos poliméricos polimetilhidrogenossiloxano, polimetilhidrogenossiloxano com D4Vi e, como aditivos de sinterização, alumina (Al2O3, 4% em peso) e ítria (Y2O3, 4% em peso). Após obtenção das composições, foi feita cura, pirólise (500 ºC e 900 ºC/1 h) e sinterização dos materiais compactados (1850 ºC e 1950 ºC/1 h, sob Ar). A maior densidade obtida foi 3,0 g/cm³ para as amostras pirolisadas a 900 ºC/1 h e sinterizadas a 1950 ºC/1 h. Foram avaliados os efeitos dos aditivos poliméricos na microestrutura e na dureza das cerâmicas. A obtenção de compósitos cerâmicos utilizando pequenas adições de polímeros precursores cerâmicos mostrou-se viável para materiais à base de SiC, apesar da alta perda de massa. É uma rota simples de conformação, com grande potencial para a fabricação de peças com geometria complexa.

Resumo em Inglês:

SiC structural materials present good properties such as high resistance to wear and to oxidation and high thermal shock resistance. Al2O3 (4wt.%), Y2O3 (4wt.%), polymetylhydrogensiloxane and polymetylhydrogensiloxane with D4Vi were the sintering aids for SiC. The processing procedures were material cure, pyrolysis (500 ºC and 900 ºC/1 h) and sintering (1850 ºC and 1950 ºC/1 h, Ar). Silicon carbide based ceramics with polymer sintering aids achieved 3.0 g/cm³ density after pyrolysis at 900 ºC/1 h and sintering at 1950 ºC/1 h. The effects of the addition of precursor polymers on microstructure and hardness of silicon carbide ceramics were studied. The preparation of ceramic composites using small amounts of precursor polymers shows a suitable process for SiC-based ceramics, even with high mass loss. It is a simple forming route, with high potential for the fabrication of complex shape pieces.

Resumo em Português:

Pós cerâmicos microestruturados de Sr1-xNi xSnO3 (x de 0 a 0,20) foram sintetizados com sucesso pelo método dos precursores poliméricos. Os precursores foram caracterizados por análise térmica. Três etapas de decomposição foram observadas: a primeira relacionada com o processo de desidratação, a segunda e a terceira são processos de combustão da matéria orgânica. A caracterização estrutural foi feita por difração de raios X, espectrofotometria de absorção óptica no infravermelho e espectroscopia Raman após calcinação a 700 ºC, indicando a presença da fase SrSnO3 ortorrômbica. Quando níquel II foi adicionado na rede cristalina do estanato, foi observada uma transição de fase, conduzindo a uma nova estrutura pseudo-cúbica. Com base nos resultados de Raman e difração de raios X, foi analisada a ordem-desordem a curto e longo alcance. Os resultados experimentais mostram a formação de fases secundárias quando níquel II é adicionado na matriz, com calcinação a 700 ºC.

Resumo em Inglês:

Sr1-xNi xSnO3 (x from 0 to 0.20) powders were synthesized by the polymeric precursor method. The powder precursors were characterized by thermal analysis. Three decomposition steps were observed: the first step related to the dehydration process, the second and third ones assigned to combustion processes. The structural characterization was done by X-ray diffraction (XRD), infrared absorption spectroscopy and Raman spectroscopy after calcination at 700 °C, indicating the presence of orthorhombic SrSnO3. When nickel is added to the structure, a phase transition is observed, leading to the presence of a pseudo-cubic phase. Based on Raman and XRD results, the order-disorder at short and long range were analyzed. The experimental results show the formation of a secondary phase when nickel is added to the material and calcined at 700 ºC.