Resumo em Português:

As porcelanas do estilo Kakiemon produzidas nas áreas de Arita (SAGA) na ilha Kyushu são porcelanas japonesas famosas. As técnicas de produzir porcelanas com os elegantes e brilhantes vidrados de cores vermelho brilhante foram encontradas e desenvolvidas nos anos 1650 (início do período Edo) primeiramente em fornos Kakiemon. Vidrados vermelhos e vidrados transparentes de porcelanas do estilo Kakiemon foram investigadas por meio de difração de raios X com radiação sincrotron. Os resultados sugerem que o brilho de cor vermelha é principalmente induzido pela correlação microestrutural entre finas partículas de α-Fe2O3, como elementos emissores de cor vermelha, além de outros óxidos como SiO2, Al2O3, CaO, KNaO, e PbO. A estabilidade dos vidrados na superfície da porcelana com vidrado vermelho está relacionada com a fusão interfacial dos vidros existentes no vidrado vermelho calcinado e o vidrado transparente do corpo da porcelana. As antigas téncias de porcelana do estilo Kakiemon são claramente baseadas nas propriedades microestruturais do material dos vidrados sobrepostos, os sub-postos e os transparentes, embora as técnicas tenham sido encontradas e desenvolvidas experimental e acidentalmente no período Edo.

Resumo em Inglês:

Kakiemon-style porcelains produced at Arita areas (SAGA) in Kyushu Island are famous Japanese porcelains. The porcelain-techniques creating its elegant and bright red-color underglaze and overglaze were found and developed in 1650's (early Edo period) first by Kakiemon kiln. Red-color overglaze and transparent glaze of the Kakiemon-style porcelains have been investigated by means of X-ray diffraction using synchrotron radiation. The results suggest that the red-color brightness is mainly induced by micro-structural correlation between α-Fe2O3 fine particles, as red-color emission elements, and other oxides of SiO2, Al2O3, CaO, KNaO, PbO. The stability of the red-overglaze on the porcelain surface is related to interfacial fusion of the glasses existing in the fritted red-overglaze and the transparent glaze on the porcelain body. The ancient porcelain-techniques of the Kakiemon-style porcelains are clearly based on the micro-structural and material properties of the overglazes, the underglazes, and the transparent glazes, though the techniques were experimentally and accidentally found and developed in the Edo period.

Resumo em Português:

A evolução microestrutural da cerâmica KSr2Nb5O15 dopada com CuO:B2O3 foi investigada. Os materiais cerâmicos foram sinterizados em duas etapas: aquecimento até 550 °C por 3 h e, em seguida, aquecimento até 1200 °C por 5 h. A microestrutura das cerâmicas foi investigada por microscopia eletrônica de varredura (MEV). As micrografias da cerâmica, na ausência de dopantes, revelaram uma microestrutura porosa constituída de grãos pequenos com diâmetro médio 1,09 μm e grãos maiores com diâmetro médio 2,33 μm, enquanto os sistemas cerâmicos dopados com CuO:B2O3 apresentaram uma microestrutura com grãos maiores, que estão circundados por grãos menores de formas irregulares. O sistema cerâmico dopado com 0,5% CuO + 0,5% B2O3 apresenta evidências de formação de fase secundária segregada nos contornos de grão. Contudo, em função do aumento do teor de óxido de boro, não é mais perceptível fase secundária nas micrografias. Defeitos de contorno do tipo maclas são também evidenciados nas micrografias dos sistemas dopados com CuO:B2O3. A distribuição de tamanho de grãos também foi avaliada, apresentando uma distribuição do tipo bimodal. Os valores médios de diâmetros de grão foram obtidos a partir das micrografias e, com esses dados foram construídos os histogramas da distribuição de tamanho de grãos em função da freqüência. A análise de distribuição de tamanho de grão mostrou um aumento no tamanho médio dos grãos em função dos dopantes e uma distribuição mais uniforme em relação às demais composições para a cerâmica KSr2N b5O15 dopada com 0,5% CuO + 2,0% B2O3.

Resumo em Inglês:

The effect of CuO:B2O3 on the microstructural development of KSr2Nb5O15 was investigated. The materials were sintered in two stages: heating to 550 °C for 2 h and soon afterwards heating to 1200 °C for 5 h. The microstructure of the ceramics was investigated by scanning electron microscopy (SEM). The SEM micrographs of the ceramic without dopants revealed a porous microstructure with small grains with 2.33 μm average size and larger grains of 1.09 μm average size. The doped materials presented a porous microstructure with larger grains, which are surrounded by smaller grains of irregular shapes. There is evidence of secondary phase formation in the ceramic system doped with 0.5wt.%t CuO + 0.5wt.% B2O3. However, as the amount of boron oxide increased, there are no secondary phases. Twin boundaries are also evidenced in the ceramic systems doped with CuO:B2O3. The grain size distribution was also evaluated, presenting a distribution of the bimodal type. The values of the average grain diameter of grains were obtained. The analysis of grain size distribution showed that there was an increase in the mean grain size as a function of dopants and a more uniform grain size distribution relative to the other compositions for the KSN ceramic doped with 0.5 wt.% CuO + 2.0 wt.% B2O3.

Resumo em Português:

O mineral boemita, de composição (AlO)OH, na forma sintética pode ter estruturas cristalinas denominadas "boemita bem-cristalizada", "pseudoboemita" e "pseudoboemita fibrilar", caracterizáveis por difração de raios X e por microscopia eletrônica de transmissão. É feita uma revisão das propriedades e das aplicações desses tipos de boemita em cerâmica, catalisadores e ab/adsorventes, enfatizando a especificidade do tipo nas diversas aplicações. É descrito um método de preparação de sóis e géis aquosos de pseudoboemita fibrilar, muito pura, usando matérias-primas nacionais: alumínio em pó e ácido acético, não precisando usar Hg2+ como "ativador" da reação. Controlando o tempo de envelhecimento térmico dos produtos da reação, obtêm-se fibrilas de comprimento médio desde 53 nm até 720 nm. O método permite também preparar sóis aquosos monofásicos e bifásicos, bem como cristais coloidais de pseudoboemita fibrilar. As fibrilas de pseudoboemita com até 168 h de envelhecimento térmico são "high surface materials" porque sua área de superfície específica é maior que 100 m²/g.

Resumo em Inglês:

The mineral boehmite, of composition (AlO)OH, as a synthetic material may have crystalline structures named "well-crystallized boehmite", "pseudobehmite", and "fibrillar pseusoboehmite", characterized by X-ray diffraction and transmission electron microscopy. A review is made of the properties and applications of these boehmite types in ceramics, catalysts and ab/adsorvents, calling attention to the specificity of the structure type in the several applications. A method is described to prepare aqueous sols and gels of fibrillar pseudoboehmite, very pure, using Brazilian raw materials: aluminum powder and acetic acid, avoiding Hg2+ as "activator" of the reaction. Controlling the thermal ageing time of the reaction products, fibrils are obtained with average length from 53 nm to 720 nm. The method also allows the preparation of monolayer and double-layer sols, as well as colloidal crystals of fibrillar pseudoboehmite. The pseudoboehmite fibrils up to 168 h of thermal ageing are "high surface materials", because its specific surface area is larger than 100 m²/g.

Resumo em Português:

Este trabalho objetivou o desenvolvimento de metodologia para o aproveitamento do resíduo de catalisador de craqueamento de hidrocarbonetos, na produção de refratários silicoaluminosos. Esse resíduo foi utilizado em substituição às matérias-primas convencionais, com o conseqüente ganho ambiental e econômico. Com base em composições químicas e mineralógicas, foram selecionadas formulações de massas refratárias, as quais foram queimadas em temperaturas similares às utilizadas para queima de refratários silicoaluminosos comerciais. A análise das propriedades tecnológicas apresentadas, dentre as formulações propostas, definiu que a formulação que continha 15% em peso de catalisador gasto, obteve as melhores características, sendo estas semelhantes às de um material refratário comercial.

Resumo em Inglês:

This work aimed the development of methodology for the utilization of the residue of catalyst from of hydro-carbons catalytic cracking process in the production of alumina-silica refractory. This residue was used in substitution of part of conventional raw materials, with the consequent ambient and economic profit. It was selected some formulations based on the chemical and mineralogical compositions of refractory masses. They were fired in similar temperatures to the ones used for production of commercial refractories. The analysis of the technological properties of the formulations proposed, defined that the composition that contained 15% wt of catalyst waste got the best characteristics. The final product showed technical parameters similar to the ones of commercial refractory material.

Resumo em Português:

O processo de gelcasting, associado à aeração de suspensões cerâmicas, permite a produção de espumas cerâmicas com uma ampla faixa de porosidade (50-90vol.%). Uma das etapas críticas do processo é o enrijecimento da espuma, o qual se baseia na gelificação por meio da polimerização in situ de monômeros previamente adicionados à suspensão cerâmica. Sabidamente, tal reação é inibida pela presença de oxigênio, o que tornou usual o controle atmosférico durante a produção e gelificação da espuma. Neste trabalho, estudou-se a viabilidade de produzir espumas de alumina pelo processo de gelcasting sem controle atmosférico. Para a produção das espumas, dois diferentes agentes espumantes foram testados. As propriedades físicas e mecânicas das espumas cerâmicas, bem como a microestrutura, foram avaliadas e comparadas com resultados obtidos em condições idênticas, porém com controle atmosférico. Os resultados mostraram que ambos os processos proporcionam características semelhantes e com potencial de aplicação tecnológica.

Resumo em Inglês:

The gelcasting process with the aeration of ceramic suspensions allows the production of ceramic foams with a wide range of porosity (50-90vol.%.). One of the critical steps of the process is the setting of the foam, which is based on a gelling reaction by the in-situ polymerization of monomers previously added in the ceramic suspension. This reaction is inhibited by the presence of oxygen, which requires atmospheric control for the stabilization of the foam. In this work, the feasibility of producing alumina foams by the gelcasting process without atmospheric control was studied. For the foams production, two different foaming agents were tested. The physical and mechanical properties of ceramic foams, as well the microstructure, were evaluated and compared with those produced with the same foaming agents but with atmospheric control. The results obtained using the two procedures were similar and with potential to be applied with technological purposes.

Resumo em Português:

Espumas vítreas do sistema Li2O-ZrO2-SiO2-Al2O 3 (LZSA) foram produzidas pelo processo gelcasting, associado à aeração de suspensões cerâmicas, sem controle atmosférico. Por meio da adição de diferentes concentrações de agente espumante (Fongraminox) foi possível obter espumas vítreas com densidade relativa variando entre uma estreita faixa (0,10-0,15). As espumas vítreas apresentaram resistência à compressão de 2,5-3,7 MPa, que correspondem a porosidade entre 85 e 89% e macroestrutra com poros aproximadamente esféricos e interconectados. Tais características tornam esses materiais atraentes para as seguintes aplicações tecnológicas: filtros para metais fundidos e gases quentes e, suportes catalíticos.

Resumo em Inglês:

Vitreous foams in the Li2O-ZrO2-SiO2-Al2O 3 (LZSA) system were produced by the gelcasting process with aeration of ceramic suspensions and without atmospheric control. By the addition of different concentrations of foaming agent (Fongraminox) it was possible to attain glass-ceramic foams in a narrow range of relative density (0.10-0.15). The glass-ceramic foams showed compressive strength of 2.5-3.7 MPa, which corresponds to porosity between 85-89%, and macrostructure with pores nearly spherical and interconnected, these characteristics make these materials attractive for the following applications technology: filters of molten metals and hot gas, and catalytic support.

Resumo em Português:

O Estado da Paraíba possui jazidas de bentonitas utilizadas comercialmente em uma vasta gama de setores tecnológicos. No entanto, esses jazimentos estão se exaurindo após dezenas de anos de exploração. Assim, este trabalho tem por objetivo a caracterização físico-mineralógica de bentonitas recentemente descobertas no município de Cubati, PB. As amostras estudadas foram secas a 60 ºC e caracterizadas por meio de fluorescência de raios X, picnometria de He, determinação da distribuição de tamanho de partículas, difração de raios X, análise térmica diferencial e gravimétrica e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados evidenciaram que as amostras são bentonitas policatiônicas, apresentando teores de MgO, CaO e K2O semelhantes aos de outras bentonitas sul-americanas e que são constituídas por argilomineral esmectítico e por quartzo e caulinita. As amostras apresentaram frações de partículas abaixo a 2 μm variando entre 31 e 41%, estando, no entanto, em elevado estado de aglomeração.

Resumo em Inglês:

The bentonites of the State of Paraíba, Brazil, are commercially uses in numerous technological sectors. However, these bentonite deposits are becoming exhausted due to several years of exploitation. Thus, the aim of this work was to characterize bentonite clays recently discovered in the Cubaty town, Paraíba. The samples were dried at 60ºC and characterized through X-ray fluorescence, He picnometry, determination of the particle size distribution, X-ray diffraction, thermal differential and gravimetric analyzes and scanning electronic microscopy. The results showed that the samples are polycationic bentonite clays containing amounts of MgO, CaO and K2O similar to those of other South American bentonites and are composed of smectite, kaolinite and quartz. The samples had particle-accumulated fractions under 2 μm ranging from 31 to 41%, however, the particles were in a very agglomerated state.

Resumo em Português:

Conversores catalíticos ou catalisadores automotivos são formados por metais nobres como platina, paládio, ródio e molibdênio, suportados em filmes de alumina depositados em cordierita, um material cerâmico poroso, os quais convertem gases poluentes em dióxido de carbono, água e nitrogênio, produtos não poluentes. Neste trabalho, é discutida a desativação de catalisadores automotivos devido às altas temperaturas de operação e por contaminação inorgânica originária dos combustíveis e óleos utilizados. Catalisadores novos e usados foram analisados por adsorção gasosa, picnometria, difração de raios X, e microscopia eletrônica de varredura para caracterizações texturais, morfológicas e estruturais. Microssonda eletrônica foi utilizada para detectar a composição dos catalisadores e dos seus contaminantes.

Resumo em Inglês:

Catalytic converters or automotive catalyst are formed by noble metals such as platinum, rhodium, palladium, and molybdenum supported in cordierite, a porous ceramic materials which convert the pollutant gases in carbon dioxide, water and nitrogenous, no-pollutant products. In this work, we discuss the deactivation of automotive catalyst due to the high operation temperature and by inorganic contaminants originating in engine oil and fuel. New and used catalysts were analyzed by gas adsorption, picnometry, X-ray diffraction, thermal analyses and scanning electron microscopy for textural, morphological and structural characterization. EDS and WDS electron microprobe were used to detect the composition of the catalysts and their contaminants.

Resumo em Português:

Foi preparado um filme bioativo do sistema SiO2-CaO-P2O5 via sol-gel pela hidrólise e condensação de TEOS, TEP, álcool e nitrato de cálcio em meio ácido. Após a mistura, a solução sintetizada serviu para revestir substrato de aço inoxidável pelo método de imersão utilizando baixa velocidade de emersão. Após o revestimento, o compósito foi tratado termicamente em diferentes temperaturas durante 1 h, com o propósito de avaliar a influência do tratamento térmico especificamente na espessura do filme revestindo o substrato metálico. A influência da variação da temperatura foi acessada através das técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de centelhamento (GDS). Os resultados comprovaram a influência da temperatura na espessura do filme obtido. A reduzida espessura do filme bioativo foi determinada por MEV e GDS.

Resumo em Inglês:

A sol-gel bioactive film of the SiO2-CaO-P2O5 system was prepared, via a sol-gel method, by hydrolysis and condensation of tetraethylortosilicate [TEOS], triethylphosphate [TEP] and hydrated calcium nitrate under acidic conditions. After mixing, the as-obtained solution was used to coat stainless steel substrates by dip-coating in a low withdraw speed. After deposition, the composite was heat treated at different temperatures for 1 h to evaluate the temperature influence on the thickness of the coating over the stainless steel substrate. The development of the coating thickness was accessed through the techniques of scanning electronic microscopy (SEM) and glow discharge spectroscopy (GDS). Results indicated the heat treatment effect on the film thickness. Also, the SEM and the GDS techniques were used to determine the thin bioactive coating thickness.

Resumo em Português:

Este trabalho mostra a influência da forma e do processo de obtenção do entalhe na estabilidade da propagação de trinca em materiais cerâmicos de microestrutura heterogênea e conseqüentemente, na carga máxima e energia de fratura quando esses materiais são submetidos ao carregamento utilizando o método da cunha. Foram preparadas argamassas com cimento Portland, areia e água, que foram moldadas, curadas a 25 ºC por 7 dias e secadas a 50 ºC por 48 h. Foram estudadas duas proporções (dosagens ou traços) de areia:cimento de 3:1 e 2:1. Foram testados dois tipos de entalhe: um com perfil quadrado da ponta e outro em "V" com ângulo de 60º. Os entalhes de formato quadrado foram obtidos de duas formas: produzidos mecanicamente a partir de disco diamantado e outro na própria moldagem das amostras. Para produzir as amostras entalhadas e ranhuradas já na moldagem, foi desenvolvido um molde de PVC munido de lâminas de aço internas. A partir dos testes preliminares foram estabelecidas as condições de propagação estável da trinca. A trinca percorre um plano imaginário definido pelas ranhuras laterais da amostra. Os resultados mostraram que o entalhe que proporciona melhores condições de estabilidade de propagação de trinca é o de forma em "V", obtido durante o processo de moldagem das amostras.

Resumo em Inglês:

This paper discusses how the shape and preparation of the notch affect crack propagation in ceramic materials with heterogeneous microstructures and, as a result, the maximum load and fracture energy when these materials are subjected to loads using the wedge splitting test. Mortars were prepared with Portland cement, sand and water, which were mixed, molded, and cured at 25 ºC for seven days. After curing, the samples were dried at 55 ºC for 48 h. Two mortar compositions were prepared with proportions of sand:cement of 3:1 and 2:1. Two types of notches were tested: one with a square-tipped profile and the other V-shaped with a 60º angle. The square shaped notches were prepared in two ways: one mechanically with a diamond disc tool and the other using blades as cores during the molding of the mortars. A PVC mold equipped with internal steel blades was created to produce samples notched and grooved in the mortar molding process. Stable conditions of crack propagation were established based on preliminary tests. The crack was found to propagate along an imaginary plane defined by the lateral grooves in the sample. The results indicated that the notch providing the best conditions of crack propagation stability is the V-shaped notch produced in the molding of the sample.

Resumo em Português:

Verificou-se o efeito do acondicionamento em saliva artificial na resistência à flexão e no tempo de vida de uma porcelana feldspática dentária. Os espécimes na forma de disco foram preparados por sinterização, usinagem e polimento e ensaiados pelo método da fadiga dinâmica para determinação dos parâmetros de crescimento de trinca subcrítico (SCG), com taxas de tensão de 0,01 a 100 MPa/s em meio de saliva artificial a 37 °C. Antes do ensaio de flexão biaxial, parte dos espécimes foi imersa em saliva artificial a 37 °C por 10 dias e outra parte foi mantida ao ar. O acondicionamento em saliva causou aumento de ~11% na resistência à flexão biaxial; aumento de 20% no módulo de Weibull; aumento de 20% no coeficiente de susceptibilidade ao fenômeno de SCG; aumento de 50% na resistência à flexão prevista no tempo de fratura de 1 ano; manutenção da tenacidade à fratura; e diminuição de 5% da dureza superficial. Os resultados indicaram que, ao menos no caso investigado, a exposição da porcelana à saliva não degrada as propriedades mecânicas e pode até aumentar a resistência à flexão e à propagação lenta de trincas.

Resumo em Inglês:

The effects of artificial saliva storage on flexural strength and lifetime prediction of a dental feldspathic porcelain were investigated. The disk-shaped specimens were sintered, machined and polished and then subjected to a dynamic fatigue test in order to determine the slow crack growth (SCG) parameters, by means of biaxial flexure tests at stress rates of 0.01 to 100 MPa/s. The specimens remained immersed in artificial saliva at 37 ºC during the whole test. Before the biaxial flexure strength test, some specimens were stored in artificial saliva at 37 ºC for 10 days while others were stored in air at ambient temperature. The specimens stored in artificial saliva presented an ~11% increase in biaxial flexure strength; a 20% increase in Weibull modulus; a 20% increase in SCG susceptibility coefficient; a 50% increase in the predicted flexural strength for a lifetime of 1 year, a 5% decrease in superficial hardness. Similar fracture toughness values were determined for groups stored in air and in artificial saliva. The results indicated that, at least in the present study, storage of a dental porcelain in artificial saliva did not decrease the mechanical properties investigated and can even increase the flexural strength value and the resistance to slow crack growth phenomenon.

Resumo em Português:

A Engenharia de Materiais propiciou os avanços mais notáveis em termos do desempenho mecânico dos materiais cimentícios nas últimas décadas, por meio das técnicas de conformação e do projeto da microestrutura. Com isso foi demonstrada ser equivocada a idéia de que baixas resistências mecânicas seriam inerentes aos materiais cimentícios. No entanto, pouco ainda se sabe a respeito de um parâmetro físico-químico que poderá nos conduzir a novos avanços: a adesão entre as fases hidratadas. Logo, o objetivo do presente trabalho é investigar a adesão com o intuito de ampliar o entendimento sobre seu papel na resistência mecânica dos materiais cimentícios. Os resultados indicaram que a resistência mecânica desses materiais é governada por moléculas de água confinadas em películas nanométricas entre as superfícies das fases cimentícias hidratadas. Em outras palavras, essa pode ser uma contribuição para tornar viável a nanotecnologia desses materiais por meio de um tema até então pouco explorado: a adesão por água confinada.

Resumo em Inglês:

The Materials Engineering afforded the greatest known advances on the mechanical performance of cementitious materials in the latest decades, by casting techniques and microstructural design. Therewith, it was demonstrated to be inadequate the idea that low mechanical strengths should be inherent to cement-based materials. Nevertheless, another promising parameter still remains in the early stages of understanding: the adhesion. Thus, this paper aims to investigate adhesion in order to get an in-depth understanding about its role on the mechanical strength of cementitious materials. According to the experimental evidences, the mechanical strength of such materials is ruled by water molecules which are confined in nanolayers by the hydrated surfaces. These results provided helpful insights on in-built nanotechnology able to render high performance materials through a so far little explored subject: the adhesion by confined water.

Resumo em Português:

A otimização da formulação (natureza e conteúdo dos componentes químicos) e parâmetros técnicos do processo de conformação de isolantes cerâmicos (para substituição dos vítreos) são os objetivos deste estudo. A descontaminação de SiO2 (extração sólido-líquido de Fe xOy) e o aumento das quantidades de BaO e ZrO2 (enquanto Na2O é parcialmente eliminado) e a temperatura de queima permitiram uma significativa melhora nas propriedades físico-mecânicas e isolantes na frequência comercial de 50-60 Hz. Foram necessárias amostras com 15 mm de diâmetro e 2 mm de espessura e outras para avaliação de propriedades mecânicas. Foi feita a caracterização de amostras cerâmicas de Ba-Zr(Al xSi1-x)O3. Após computação dos resultados dos testes, uma nova formulação "computada" (mullita estabilizada com Ba e dopada com Zr) mostrou excelentes propriedades físico-mecânicas (densidade, viscosidade, resistências a flexão e tração) e isolantes (resistividade transversal, rigidez dielétrica).

Resumo em Inglês:

The optimization of the formulation (nature and content of chemical components) and the technical parameters of the shaping-up process of ceramic insulators (in replacement of those in glass) are the objectives of this study. The decontamination of SiO2 (solid-liquid extraction of Fe xOy) and the increase of both BaO and ZrO2 amounts (while Na2O is partially eliminated) and the firing temperature allowed a significant increase of all the phys-mechanical and insulating properties at the commercial frequency 50-60 Hz. Samples with 15 mm diameter and 2 mm thickness and others for mechanical properties were needed. The characterization concerned Ba-Zr(Al xSi1-x)O3 ceramic samples. By data computing of the test results, a new "computed" formulation (Ba-stabilized and Zr doped mullite) showed excellent phys-mechanical (density, viscosity, flexural and traction strengths) and insulating properties (transversal resistivity, dielectric strength).

Resumo em Português:

Atualmente existe uma grande preocupação por parte das indústrias com a disposição dos resíduos gerados ao longo do processo produtivo. No setor mineral não é diferente, pois este gera grande volume de resíduos. Verificou-se que a indústria de beneficiamento do caulim descarta grandes volumes de resíduo constituído basicamente de caulinita, mica muscovita e quartzo, ocasionando um impacto ambiental, o que tem justificado os esforços de pesquisas para sua solução. Deste modo, foi estudado o efeito da incorporação de um resíduo proveniente do beneficiamento de caulim sobre as propriedades físicas e tecnológicas de revestimentos cerâmicos de alta qualidade. O objetivo é caracterizar e estudar o processamento do resíduo proveniente da indústria de beneficiamento do caulim com adição de uma "massa padrão", fornecida por uma indústria de revestimento cerâmico. O resíduo foi caracterizado por meio de análises de difração de raios X, fluorescência de raios X e determinação do tamanho de partículas. Foram realizados ensaios de absorção de água, porosidade aparente, retração linear após queima, massa específica aparente e tensão de ruptura à flexão, para determinação das propriedades tecnológicas destes materiais. Os resultados mostram que o resíduo estudado pode ser considerado como matéria-prima de grande potencial para a indústria de pisos e revestimentos cerâmicos.

Resumo em Inglês:

There is a great concern by the industrial area on the disposal of waste generated during the production process. In the mineral sector the situation is the same, because large volumes of waste are disposed. The kaolin processing industry generates waste consisting mainly of kaolinite, mica and quartz muscovite, causing an environmental impact, justifying the research efforts to find a solution for this problem. The effect of the waste from the kaolin processing incorporation on the technological and physical properties of high quality tiles was here studied. This work aims to characterize and to study the processing of the kaolin waste from the industry of kaolin processing by adding of a "standard mass" supplied by an industry of ceramic tiles. The waste was characterized by X-ray diffraction, X-ray fluorescence and determination of particle size. Water absorption, apparent porosity, linear firing after sintering, apparent density and bending modulus of rupture analyses were carried out to determine the materials technological properties. Preliminary results show that the studied waste can be considered as a potential raw material for the industry of floor and ceramic tile.

Resumo em Português:

Um dos fatores mais importantes na técnica conhecida por engenharia de tecidos é o crescimento de células em suporte porosos tridimensionais conhecidos por arcabouços. Os arcabouços guiam o crescimento celular e facilitam a formação de tecidos e órgãos funcionais. Cimentos ósseos são materiais desenvolvidos há aproximadamente uma década para aplicações biomédicas. Um cimento deste tipo pode ser preparado misturando um sal de fosfato de cálcio com uma solução aquosa para que se forme uma pasta que possa reagir à temperatura corporal dando lugar a um precipitado que contenha hidroxiapatita. O desenvolvimento de estruturas porosas de cimento de fosfato de cálcio é de grande utilização em engenharia de tecidos, além de outras áreas da traumatologia. O objetivo deste trabalho foi o uso de cimento de α-TCP (α-fosfato tricálcico) para obtenção desses arcabouços, através da obtenção e utilização de esferas de parafina como corpos geradores de poros. O α-TCP foi sintetizado por resfriamento brusco de seus precursores e, as esferas foram produzidas por suspensão em uma solução aquosa de poli (álcool vinílico) e sulfato de sódio. As quantidades de cada um destes reagentes foram estudadas com relação ao tamanho das esferas formadas. Pela análise de difração de raios X foi detectada a presença de β-TCP como fase indesejada no processo de síntese do α-TCP e de hidroxiapatita deficiente em cálcio após a reação de pega do cimento. Foi analisada a extração da parafina dos arcabouços por utilização de um método térmico. A porosidade dos arcabouços confeccionados com esferas de parafina foi observada por microscopia eletrônica de varredura, mostrando tamanho, forma e interconectividade dos corpos porosos, que se mostrou adequada para o crescimento celular.

Resumo em Inglês:

One of the most important factors in tissue engineering is the three-dimensional cells growth in porous support known by scaffolds. The scaffolds guide the cellular growth and facilitate the tissue formation and functional organs. Bone cements have been developed for biomedical applications for a decade approximately. This kind of cement can be prepared mixing a calcium phosphate salt with aqueous solution forming a paste that can react at body temperature generating a hydroxyapatite precipitated. The aim of this work was to use α-TCP (α-tricalcium phosphate) cement in order to obtain such scaffolds, with the aid of paraffin spheres as pores generators. These spheres were produced by suspension in a aqueous solution of polyvinylalcohol (PVA) and sodium sulphate (Na2SO4). The amount of each one of the components was related to the size of the formed spheres. The extraction of the paraphyn from the scaffolds was also evaluated. The porosity of the scaffolds produced with paraffin spheres was observed by means of scanning electron microscopy, regarding their size, shape, and interconnectivity, which are important properties of the bone cellular growth process.