Scielo RSS <![CDATA[Cerâmica]]> http://www.scielo.br/rss.php?pid=0366-691320090003&lang=en vol. 55 num. 335 lang. en <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.br/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.br <![CDATA[<B>Local structures and electronic band states of</B> <B>α-Fe<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB> polycrystalline particles included in the red-color overglazes and the transparent glazes of the Kakiemon-style porcelains by means of X-ray absorption spectra (i)</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300001&lng=en&nrm=iso&tlng=en Kakiemon-style porcelain is mainly characterized by the porcelain body of white color or milky-white color and the elegant and bright patterns of the colored overglazes on its white body. The porcelains were first developed and completed by Kakiemon-kiln family in 1650-80's. The red-color overglazes and the transparent glazes of the present porcelain pieces, which were produced in the early 17th century to the middle 18th century, have been investigated by means of X-ray absorption spectrum using synchrotron radiation. The structure of α-Fe2O3 as red-color emission element is slightly deformed in the red-color overglazes by the other surrounding oxides (SiO2, Al2O3, K2O, Na2O, MgO, PbO), and/or the new complexes of (SiO2-Al2O3,) systems constructed by the raw materials. The Fe ions in the transparent glazes are in the glass-state with the other oxides. However, the electronic valence, Fe3+, of Fe ions is the same with that of the α-Fe2O3 in the red-color overglazes. The lead oxides (PbO, Pb3O4) used in the Edo period to increase the brightness in the fritted red-color overglazes were perfectly decomposed, and Pb ions were in the glass-state of the porcelains.<hr/>A porcelana do estilo Kakiemon e caracterizada principalmente pelo corpo de porcelana de cor branca ou branco-leitosa e os motivos elegantes e brilhantes dos esmaltes coloridos no seu corpo branco. As porcelanos foram primeiramente desenvolvidas e completadas em forno pela família Kakiemon em 1650-1680. Os esmaltes vermelhos e transparentes das peças de porcelana que foram produzidas no começo do século XVII até o meio do século XVIII foram analisadas em espectros de absorção de raios X com radiação síncrotron. A estrutura do α-Fe2O3 como elemento emissor de cor vermelha é levemente deformada nos esmaltes vermelhos por outros óxidos presentes (SiO2, Al2O3, K2O, Na2O, MgO, PbO), e/ou novos sistemas complexos de (SiO2-Al2O3,) que fazem parte da matéria-prima. Os íons Fe nos esmaltes transparentes pertencem ao estado vítreo nos outros óxidos. Entretanto, a valência eletrônica, Fe3+, dos íons Fe é a mesma que a do α-Fe2O3 nos esmaltes vemelhos. Os óxidos de chumbo (PbO, Pb3O4) usados no período Edo para aumentar o brilho e a resistência dos esmaltes vermelhos estavam completamente decompostas, e os íons Pb estavam no estado vítreo das porcelanas. <![CDATA[<B>Performance of advanced concretes for building site designed by computing mix proportion technique</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300002&lng=en&nrm=iso&tlng=en A busca por materiais com desempenho mecânico e durabilidade cada vez superiores tem sido o alvo dos pesquisadores da tecnologia dos concretos. Para tanto, concretos obtidos a partir da engenharia de microestrutura são necessários. Com base nos conceitos de empacotamento e dispersão de partículas é possível obter materiais com matrizes densas e trabalhabilidade adequada. Assim, as propriedades de concretos dosados com base nesses conceitos são apresentadas e comparadas àquelas de concretos de alto desempenho, adotados em pesquisas da construção civil. As propriedades no estado fresco foram avaliadas medindo-se o índice de fluidez e determinando-se o comportamento reológico do material. No estado endurecido, a resistência mecânica foi avaliada pelos ensaios de compressão uniaxial, tração por compressão diametral e flexão em 3 pontos, enquanto o módulo de elasticidade foi avaliado pelos métodos estático e dinâmico. Os concretos desenvolvidos se apresentaram trabalháveis por um período de tempo superior que o concreto de referência, sem a necessidade da incorporação de aditivos retardadores. Em termos de resistência mecânica, foi possível observar uma maior reprodutibilidade dos resultados obtidos para os concretos formulados por dosagem computacional. Além disso, os resultados possibilitaram estabelecer boas correlações entre as resistências medidas para esses concretos, bem como entre os módulos de elasticidade medidos por ambos os métodos de ensaio.<hr/>The search for materials with better mechanical performance and durability has been the aim of the concrete's technology researchers. In order to attain this target, concretes developed with engineering microstructure are necessary. Based on the concepts of particle packing and dispersion, it is possible to obtain materials with dense matrix and appropriate workability. Thus, in the present paper, the properties of concretes based on these concepts are presented and compared to those high performance ones used in building site researches. The fresh properties were evaluated measuring the fluidity index and the rheological behavior of the material. In the hardened condition, the mechanical strength were evaluated by the compressive, splitting tensile and 3 point bending tests, whereas the Young's modulus were measured by the static and dynamic methods. The new concretes showed to be more workable for a longer period of time than the reference one, without the need of retarding admixtures addition. In terms of mechanical strength, it was possible to verify higher reproducibility for the concretes designed with the computing mix proportion technique. Besides that, it was also possible to establish good correlations between the strength measured for these concretes, as well for the Young's modulus measured by both test methods. <![CDATA[<B>Bone ash as a sintering additive in the porcelain production</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300003&lng=en&nrm=iso&tlng=en Ossos bovinos calcinados (OBC) são geralmente utilizados para a fabricação de uma porcelana de alta qualidade conhecida como bone china. Nesses produtos a quantidade de OBC é cerca de 50% do produto. Apesar de o rebanho bovino brasileiro ser um dos maiores do mundo com cerca de 200 milhões de cabeças, grande parte dos resíduos de ossos ainda não é aproveitada. Contudo, é conhecido que o OBC em pequenas quantidades e associado com materiais-primas fundentes, como feldspatos, pode reduzir a temperatura de liquidus e com isso promover a sinterização via fase líquida. A finalidade deste trabalho foi de verificar a potencialidade do uso de OBC como promotor da sinterização de porcelanas fabricadas com o sistema triaxial clássico: caulim, feldspato e quartzo. Foram introduzidas quantidades de 1, 2 e 5% em massa e sinterizadas entre 1100 e 1350 ºC. As amostras foram comparadas com a formulação sem adição de OBC com respeito à limite de resistência e absorção de água, formação de fases por difração de raios X e observações no microscópio eletrônico de varredura. A temperatura de sinterização foi reduzida em 50 ºC para a quantidade de 2% de OBC, porém grande quantidade de porosidade residual pode ser gerada se houver aquecimento demasiado das porcelanas.<hr/>Bone ash is typically used as raw material to produce high quality porcelain denoted bone china. The total amount of bone ash is around 50%. With about 200 million head, Brazil has the largest commercial herd of cattle in the world but the bovine bones are not employed in the Brazilian ceramic industry. Nevertheless, additions of bone ash in the raw material composition used in the porcelain fabrication reduce the liquidus temperature and could be an additive for liquid phase sintering. In this work, bone ash was used as a sintering additive in the fabrication of classic porcelain: kaolin, feldspar and quartz. Porcelain was produced containing bone ash (0, 1, 2 and 5%) and sintered from 1100 to 1350 ºC. Water absorption and modulus of rupture were measured and related with the microstructure observation by MEV and phase formation by X-ray diffraction. The sintering temperature was reduced by 50 ºC for 2% of bone ash while the mechanical strength was increased. A high residual porosity was observed for sample with over firing. <![CDATA[<B>Biocompatibility evaluation of SiO<SUB>2</SUB>-CaO/stainless steel composite bioactive film for biomedical application</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300004&lng=en&nrm=iso&tlng=en Foi obtido um filme bioativo sol-gel do sistema SiO2-CaO através da mistura de precursor de silício (TEOS - tetraetil ortosilicato), precursor de cálcio (nitrato de cálcio tetrahidratado) e álcool em meio ácido. Após a mistura, a solução serviu para revestir o aço inoxidável através do método de imersão empregando baixa velocidade de emersão. O compósito obtido foi então submetido a tratamento térmico para densificação do filme a 400 ºC durante 1 h. A biocompatibilidade do compósito foi avaliada através de dois métodos no sistema in vitro: a) solução concentrada similar ao fluido fisiológico - SFC 1,5 - e b) cultura de células. Imagens de microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva comprovaram a precipitação de precursor da hidroxiapatita na superfície do filme bioativo após exposição à solução SFC durante 3 semanas. Imagens de microscopia eletrônica de varredura confirmaram aderência, crescimento e espalhamento celular na superfície do filme bioativo sol-gel após 24 h de cultivo celular, empregando células VERO (ATCC CCL-81), sugerindo que o compósito é um material potencialmente aplicável nas áreas de medicina e odontologia. Resultados obtidos com o ensaio de viabilidade celular através de MTT [brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-YL)-2,5-difeniltetrazolio] indicaram total ausência de toxicidade na interface filme sol-gel/células VERO.<hr/>Sol-gel film in the SiO2-CaO system was prepared via reacting silicate precursor (TEOS - tetraethyl orthosilicate), calcium precursor (tetrahydrated calcium nitrate), alcohol in an acidic medium. After mixing, the coating was deposited on stainless steel by dip-coating technique at a low withdraw speed. After deposition, the composite was submitted to heat treatment, in air, at 400 ºC for 1 h. The composite biocompatibility has been analyzed by in vitro studies using two methods: a) concentrated simulated body fluid - SBF 1.5 - and b) cell culture. A scanning electron microscopy and energy dispersive spectrometer (SEM and EDS) analysis revealed the formation of hydroxyapatite precursor layer on bioactive film surface after 3 weeks into SBF solution. SEM analysis shows the adhesion, proliferation and spreading of cells on sol-gel derived bioactive film surface after 24 h of cellular culture, using VERO cells (ATCC CCL-81). Viability cellular essays with MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] indicated no citotoxicity in sol-gel film/VERO cells interface. Results suggested that this composite is an attractive material to be used in clinic field. <![CDATA[<B>Granite sawing waste recycling for mortar production</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300005&lng=en&nrm=iso&tlng=en O volume de resíduos inorgânicos gerados a cada ano vem crescendo em todo mundo e apresenta um dos maiores problemas da sociedade moderna. Este trabalho tem por objetivo analisar a viabilidade de utilização do resíduo da serragem do granito e de resíduos da construção civil como materiais alternativos para a produção de argamassas. Os resíduos foram caracterizados física e mineralogicamente por meio da determinação de distribuição e tamanho de partículas, massa e área específica, composição química, difração de raios X e análise térmica diferencial. Foi determinado o índice de atividade pozolânica com cal dos resíduos da construção. Foram formuladas composições de argamassas substituindo parcialmente a cal pelos resíduos, e moldados corpos-de-prova. Os corpos-de-prova foram curados por 7, 14, 28 e 60 dias e, em seguida, foi determinada a resistência à compressão simples. Os resíduos apresentam elevados teores de SiO2, Al2O3 e Fe2O3 e possuem as fases cristalinas quartzo, mica, feldspato, carbonato de cálcio e óxido de ferro. A substituição do aglomerante por resíduos na produção de argamassas pode ser efetuada com sucesso em teores de até 50% e os resíduos com atividade pozolânica propiciam aumentos significativos na resistência à compressão simples das argamassas.<hr/>Around the world the amount of inorganic wastes has increased dramatically and is one of the most important issues for modern society. This work has as aim to analyze the suitability of granite sawing waste and construction wastes as alternative raw materials for the production of mortars. The wastes were physically and mineralogical characterized by the determination of particle size distribution, specific mass and specific area, chemical composition, X-ray diffraction, and differential thermal analysis. The pozzolanic activity index with hydrated lime of construction wastes was determined. Mortar compositions were formulated replacing the lime by waste. Test samples were produced, cured for 7, 14, 28 and 60 days, and characterized in terms of compression strength. The results show that the wastes are composed by high amounts of SiO2, Al2O3 e Fe2O3, and presented quartz, mica, feldspar, calcite and iron oxide as crystalline phases. It could also be concluded that it is possible to replace up to 50% of the lime by wastes, and that the pozzolanic wastes improve the compression strength of the mortars. <![CDATA[<B>Preparation and characterization of SiC/kaolin/Al composite materials by squeeze- casting</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300006&lng=en&nrm=iso&tlng=en Na busca de materiais com propriedades diferenciadas, vem aumentando nos últimos anos as pesquisas em materiais compósitos. Um dos importantes métodos de fabricação destes compósitos é o processo de infiltração sob pressão de metal fundido denominado "squeeze-casting". Este processo oferece algumas vantagens, tais como facilidade de produzir o compósito, baixo custo e capacidade de formação de estruturas em rede. Neste trabalho foram produzidos e caracterizados compósitos SiC-Al, com concentrações em caulim variando entre 10 e 50% em substituição a fase majoritária SiC. As pré-formas cerâmicas foram produzidas controlando-se a fração granulométrica do SiC/caulim para uma melhor infiltração. Estas pré-formas, após sinterização a 1100 ºC/1 h, resultaram altamente porosas, sendo a porosidade aumentada com o aumento do caulim em substituição ao SiC. Análises de DRX mostraram a existência de partículas de quartzo além da fase SiC como constituintes das pré-formas. Durante o processo de infiltração e tratamento térmico, o alumínio no estado líquido reagiu preferencialmente com o quartzo e outros aluminossilicatos da pré-forma reduzindo-os, precipitando alumina e silício na microestrutura, a qual apresentou também alumínio em excesso que não reagiu no processo. A sílica e os silicatos da pré-forma, ao reagirem preferencialmente com o alumínio, evitaram a reação do Al com o SiC, prevenindo a formação da fase Al4C3,, a qual é altamente higroscópica e causa a degradação do compósito. Dependendo da composição, os compósitos SiC-caulim-Al desenvolvidos neste trabalho, podem ser usados em aplicações que envolvam elevada resistência mecânica à flexão (240 a 300 MPa), baixa densidade e dureza superficial entre 180 e 380 kgf/mm².<hr/>In search of materials with different properties, has been increasing the research on composite materials in recent years. One of the important methods of manufacturing these composites is the process of metal casting infiltration under pressure called squeeze-casting. This process offers some advantages, such as ease of producing the composite, low cost and ability to form network structures. In this work were produced and characterized Al-SiC composites, with concentrations in kaolin ranging between 10 and 50% in place to SiC majority phase. The ceramic pre-forms were produced to controlling the fraction of the size SiC/kaolin for better infiltration. These pre-forms after sintering at 1100 ºC/1 h resulted highly porous, and the porosity increased with the increase of kaolin in place to SiC particles. XRD analysis showed the existence of quartz particles beyond the SiC phase. During the infiltration and heat treatment process, the liquid aluminum reacted preferably with quartz and other aluminosilicates particles of the pre-form reducing them, precipitating alumina and silicon in the microstructure, which also presented aluminum in excess that not reacted in the process. The silica and silicates of pre-form, reacted preferably with the aluminum, preventing the formation of Al4C3 phase, which is highly hygroscopic and causes the composite degradation. Depending on the composition, the SiC - kaolin - Al composite developed in this work, can be used in applications involving high bending mechanical resistance (240 to 300 MPa), low density and hardness surface between 180 and 380 kgf/mm². <![CDATA[<B>Effects of the Tm<SUP>3+</SUP> concentration on the properties of (Pb,La)(Zr,Ti)O<SUB>3</SUB> ceramics</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300007&lng=en&nrm=iso&tlng=en As propriedades estruturais, ferroelétricas e dielétricas do sistema cerâmico ferroelétrico (Pb0,91La0,09)(Zr0,65Ti0,35)O3, PLZT, dopado com Tm, foram investigadas em função da concentração de dopante adicionada à matriz. Os corpos cerâmicos foram preparados pelo método convencional de síntese de estado sólido. Por meio da análise dos perfis de difração de raios X foi possível identificar a formação da fase cristalina desejada, perovskita, com simetria indistinta da cúbica e uma pequena concentração de uma fase secundária, rica em Tm3+ e Zr4+, para concentrações de dopante > 1.7% em mol. Os valores dos parâmetros de rede mostraram a existência de no mínimo dois processos de incorporação dos dopantes pela matriz de PLZT. Por meio da caracterização das propriedades elétricas, também foi possível observar os efeitos da incorporação de íons Tm3+ pela rede cristalina do PLZT, concordando com os resultados encontrados pelas caracterizações estruturais.<hr/>This study explores the structural, ferroelectric and dielectric properties of the Tm-doped (Pb0.91La0.09)(Zr0.65Ti0.35)O3 (PLZT) ferroelectric system as a function of the dopant concentration in the ferroelectric matrix. The ceramic bodies were prepared by the conventional solid state synthesis method. The X-ray diffraction pattterns reveal a formation of the desired crystalline phase, perovskite, with pseudo-cubic symmetry plus a small amount of a secondary phase for the dopant concentration > 1.7 mol%, constituted mainly by Tm3+ and Zr4+. The lattice volume, evaluated by the diffraction peaks position, showed at least two dopant incorporation mechanism on the PLZT matrix. From the electrical properties it was possible to verify the effects of the dopant ion Tm3+ occupancy in the PLZT lattice, in agreement with the structural results. <![CDATA[<B>Analysis of the firing behavior of clays and formulations for ceramic tiles</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300008&lng=en&nrm=iso&tlng=en O uso de argilas de queima vermelha para a fabricação de placas cerâmicas para revestimentos tornou-se importante devido aos avanços tecnológicos e à qualidade da matéria-prima. Neste processo a moagem é feita por via seca e as temperaturas máximas de queima são maiores que 1000 ºC, ocorrendo reações de sinterização via fase líquida. Este trabalho aborda diversos aspectos que envolvem a queima deste tipo de argilas e suas misturas visando obter as melhores condições de sinterização. As argilas individuais foram analisadas usando os seguintes parâmetros: % em peso na composição, temperatura máxima de queima e absorção de água. Corpos-de-prova foram queimados em laboratório, em temperaturas de 800 a 1100 ºC, sendo que depois da caracterização das propriedades individuais, combinações binárias e ternárias foram processadas nas mesmas condições e analisadas. Os resultados obtidos permitiram elaborar uma proposta para preparar misturas com base nas características das matérias-primas. Devido a que as combinações apresentam variações, que dependem principalmente da distribuição do tamanho das partículas e conteúdo de fundentes, é necessário fazer correções na composição para alcançar as propriedades desejadas, o que é facilitado com a metodologia proposta.<hr/>The use of red fired clays for the production of ceramic tiles has become important due to the technological progress and the improvement of raw material quality. In this processing, dry milling is used and the maximum firing temperatures are larger than 1000 ºC with the occurrence of sintering reactions through liquid phase. In this work, the behavior of red clays and their mixtures to obtain the best sintering conditions was studied. Individual types of clay were analyzed using the following parameters: wt.% in the composition, maximum firing temperature and absorption of water of the individual raw materials. Test specimens were fired in laboratory with temperature varying between 800 and 1100 ºC. After characterization of the individual properties, binary and ternary combinations of clays were analyzed using the same conditions of the individual ones. The results obtained allowed us to elaborate a proposal of how to prepare these types of mixtures based on the raw material. Because mixtures show variations on their response that are mainly dependent on the particle size distribution and fluxing compounds, it is necessary to perform corrections in the composition of the mixture to reach the desired properties. Using the proposed methodology, it is possible to orientate the changes in the composition in order to reach the desired result. <![CDATA[<B>Refractories for molten aluminum transportation</B>: <B>fundaments, simulation and industrial results</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300009&lng=en&nrm=iso&tlng=en Dentre as diversas tecnologias existentes na produção do alumínio primário, o transporte de alumínio líquido em cadinhos (capacidade 8 a 10 t) por longas distâncias (entre 100 e 200 km) tem se tornado uma opção lucrativa para produtores e clientes. Todavia, a escolha correta do refratário de revestimento do cadinho não é uma tarefa trivial, pois uma série de propriedades deve ser considerada de modo a maximizar seu desempenho. Com isso, um estudo teórico envolvendo termodinâmica, microestrutura, resistência termomecânica, propriedades térmicas e projeto torna-se necessário. Neste trabalho, procura-se conciliar essa teoria com a prática industrial por meio da caracterização de materiais comerciais e a simulação computacional em um software desenvolvido, sendo possível a previsão do comportamento de um cadinho durante sua operação. A partir do acesso a informações da empresa parceira deste estudo, foi possível o acompanhamento industrial obtendo-se maior detalhamento sobre as reais necessidades de um projeto de revestimento de cadinhos. Portanto, suportado por três pilares "teoria", "simulação" e "prática industrial", o presente trabalho tem o intuito de ser uma contribuição tecnológica no auxílio à seleção de refratários para revestimento de cadinhos no transporte do alumínio líquido.<hr/>Among the technologies developed for aluminum industries, the long distance (over 100 to 200 km) transportation of molten aluminum (over 8 to 10 t) in crucibles has become into an advantageous process for suppliers and customers. However, choosing crucible's lining is not an obvious task, because the materials properties must be considered to maximize performance. Thus, a systemic analysis involving design, thermodynamic, microstructure, thermal conduction and thermo-mechanical factors is required. This work aims to match these theoretical aspects, the industrial results, the laboratory characterization of materials and the computing simulations using a developed software. This software is able to predict the thermal behavior of the heated containers even under operation. Therefore, the three pillars named "theory", "simulation" and "industrial results" used in the present work were applied in the selection of the refractory lining for the molten aluminum transportation crucible. <![CDATA[<B>Refractories selection for anode baking furnace</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300010&lng=en&nrm=iso&tlng=en Nos últimos anos a produção mundial de alumínio tem aumentado e para as empresas continuarem competitivas torna-se necessário que a média do custo de produção do metal seja reduzida. Uma das alternativas é aumentar a vida útil dos refratários usados em fornos de cozimento de anodo, bem como a sua capacidade de produção. Ambas estratégias podem resultar em maior qualidade do anodo e redução no custode manutenção do forno. O presente trabalho tem por objetivo apresentara caracterização termo-mecânica dos tijolos refratários utilizados em fornos de cozimento de anodo e a resistência destes materiais ao ataque químico. Os resultados indicam que a escolha da composição mais adequada depende de uma análise sistêmica das propriedades a alta temperatura, da resistência química e das práticas operacionais do forno.<hr/>In the latest years the worldwide production of aluminum is increasing and for the companies to keep their competitiveness it is necessary to reduce the average cost of the metal production. One of the alternatives is to increase the refractories working life used in anode baking furnaces and their production capacity. Both strategies may result in a higher anode quality and reduction of the furnace maintenance costs. This paper aims to present the thermo-mechanical characterization of the refractory bricks used in anode baking furnaces and their resistance to chemical attack. The results indicated that the selection of the most suitable composition depends on a systemic analysis involving the high temperature properties, chemical resistance and the operational practices of the furnace. <![CDATA[<B>Adsorption study of the cationic surfactant in inorganic matrices prepared from niobium oxides</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300011&lng=en&nrm=iso&tlng=en Uma aplicação que vem sendo estudada para o nióbio na forma de fosfato hidratado é no processo de adsorção. Os fosfatos são constituídos por cristais lamelares, o que possibilita a utilização em processo de adsorção de moléculas polares como o surfactante catiônico brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB). Este trabalho descreve o estudo da adsorção do surfactante CTAB em uma matriz preparada a partir do óxido de nióbio. O adsorvente preparado foi caracterizado por difração de raios X, termogravimetria, microscopia eletrônica de varredura acoplada a um espectrômetro de dispersão de energia e por análise de área superficial específica. Para o estudo de adsorção utilizaram-se isotermas de Langmuir e de Freundlich. No processo de adsorção variou-se o pH, podendo-se observar melhor quantidade adsorvida em pH 3,0 com Q0 = 16,52 mg.g-1. O processo de adsorção mostrou comportamento favorável para o modelo de Langmuir e desfavorável para o modelo de Freundlich.<hr/>One of the applications that have been studied for niobium is the adsorption process, in the form of hydrous phosphates. These materials are constituted of lamellar crystals, what make them possible to be used in adsorption processes and polar molecules intercalation as the cationic as the cationic surfactant cetyltrimethyammonium bromide (CTAB). This work describes the adsorption study for cationic cetytrimetlyl ammonium bromide (CTAB) surfactant in the niobium oxide matrix. The material was characterized by X-ray diffraction, thermogravimetry, scanning electron microscopy and surface area measurements. The Langmuir and Freundlich isotherm models were used for the CTAB adsorption study. In the adsorption process the pH effect has been studied and it could be observed that the largest adsorption value was in pH 3.0 with Qo 16.52 mg/g. The adsorption process was favorable for the Langmuir model and not favorable for the Freundlich one. <![CDATA[<B>Processing and characterization of fibrous ceramic filters</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300012&lng=en&nrm=iso&tlng=en Neste trabalho, filtros com estrutura fibrosa foram produzidos utilizando-se matéria-prima de baixo custo, disponível comercialmente e caracterizados para aplicações em filtração de aerossóis. Mantas refratárias sílico-aluminosas comerciais foram prensadas uniaxialmente, utilizando-se 10% em massa de acetato de polivinila como ligante. Nesta etapa, as amostras foram submetidas à compactação com diferentes pressões para obtenção de diferentes porosidades. Após a prensagem, as amostras foram submetidas a um tratamento térmico a 500 ºC durante 1 h para a degradação do polímero. Subseqüentemente, as amostras foram sinterizadas a 1200 ºC durante 1 h, resultando em uma estrutura fibrilar porosa, composta por mulita (3SiO2.2Al2O3), com porosidade na faixa de 50 a 75%. A morfologia dos filtros fibrosos foi caracterizada através de microscopia eletrônica de varredura, que revelou uma estrutura tridimensional porosa de fibras interconectadas. A resistência mecânica foi avaliada através de ensaios de compressão e de flexão em quatro pontos. Ensaios de permeabilidade e eficiência de coleta de partículas com diferentes diâmetros foram efetuados e os resultados comparados a filtros comerciais. Os valores obtidos para a permeabilidade e eficiência de coleta estão na ordem de grandeza esperada para filtros de gases, apresentando assim grande potencial para aplicações industriais.<hr/>Filters with fibrous structure were produced from low cost, commercially available raw materials and characterized for aerosol filtration. Refractory aluminosilicate fibers were uniaxially pressed with polyvinyl acetate as binder. Different pressures were applied, which yielded samples with different porosities. After pressing, the samples were heat treated at 500 ºC during 1 h in air for debinding with subsequent sintering at 1200 ºC for 1 h, which resulted in porous fibrous structures composed mainly by mullite (3SiO2.2Al2O3) with porosity in the range of 50%-75%. The microstructure of the fibrous filters was evaluated by scanning electron microscopy, which revealed a porous morphology comprised by three-dimensional interconnected fibers. Mechanical strength was measured by compressive and 4-point bending tests. Permeability and particle collection efficiency were evaluated and compared with commercially available filters. The permeability and collection efficiency values are in the order of magnitude of cellular supports for aerosol filters and, therefore, suitable for several technological applications. <![CDATA[<B>Incorporation of industrial laundry mud in the production of ceramic bricks</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300013&lng=en&nrm=iso&tlng=en O lodo gerado em ETEs de lavanderias industriais é um material não inerte de Classe IIA, devido à sua solubilidade em água. Este resíduo tem recebido atenção especial devido à grande quantidade produzida e, consequentemente, ao custo demandado para destino em aterros industriais. O objetivo deste trabalho é avaliar a qualidade dos tijolos cerâmicos de vedação, fabricados com lodo de lavanderia industrial incorporado em massa cerâmica vermelha, pelo processo de extrusão, em escala de laboratório (73 x 35 x 55 mm), com os seguintes percentuais de lodo de lavanderia: 0 (modelo), 5, 10, 15 e 20% em peso. Após a queima, em indústria cerâmica, a qualidade dos tijolos foi analisada por meio de ensaios de resistência à compressão, absorção de água, lixiviação e solubilização. Nos resultados obtidos observou-se que a resistência à compressão é inversamente proporcional à quantidade de lodo adicionada, enquanto a absorção de água é diretamente proporcional à mesma quantidade de lodo adicionada na fabricação dos tijolos. No ensaio de lixiviação nenhum dos metais pesados analisados foi lixiviado; para o ensaio de solubilização nenhum dos metais analisados foi detectado, comprovando que o produto é inerte. De acordo com os resultados obtidos, é possível a fabricação de tijolos de vedação com até 20% de resíduo de lavanderias industriais incorporados em argila.<hr/>The sludge from wastewater treatment in industrial laundries is a II-A class non-inert material, due to its solubility in water. This waste has been paid special attention, due to the large quantities that are produced and therefore the high cost of the final destination in landfills. This way, the objective of this work was to evaluate the quality of sealing ceramic bricks manufactured with sludge from industrial laundry incorporated in red ceramic mass, by the extrusion process, in laboratory scale (73 x 35 x 55 mm), with the following weight percentages of sludge: 0 (model), 5, 10, 15, and 20%. After the burning in a ceramic industry, the quality of the bricks was evaluated by tests of compression resistance, water absorption, leaching and solubilization. The obtained results showed that the compression resistance was inversely proportional to the quantity of sludge that was added during the manufacturing of the bricks, while water absorption was directly proportional to that quantity. None of the analyzed heavy metals was leached in the leaching test or detected in the solubilization test, proving that the product is inert. According to the results it is possible to produce sealing bricks with up to 20% of industrial laundries sludge incorporated in clay. <![CDATA[<B>Effect of the firing temperature on the properties and microstructure of red ceramic incorporated with grog</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300014&lng=en&nrm=iso&tlng=en Este trabalho tem por objetivo avaliar o efeito da temperatura de queima nas propriedades de uma cerâmica constituída por argila caulinítica e incorporada com até 20% em peso de chamote. Foram preparados corpos de prova cilíndricos por prensagem uniaxial a 20 MPa para queima em forno de laboratório de 500 a 1100 ºC. As propriedades avaliadas foram densidade aparente, retração diametral, absorção de água e resistência mecânica. A microestrutura das cerâmicas foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura e porosimetria de mercúrio. Os resultados indicaram que não houve variação significativa nas propriedades avaliadas entre 500 e 900 ºC. A partir daí, ocorreu uma redução brusca da porosidade que ocasionou um decréscimo da absorção de água e melhoria da resistência mecânica. A incorporação de 5% de chamote praticamente não alterou as propriedades da cerâmica. Entretanto, foi observado que a adição de maiores quantidades de chamote reduziu a resistência mecânica de queima da cerâmica.<hr/>This work has the objective of evaluating the effect of the firing temperature on the properties and microstructure of a kaolinitic clay incorporated with up to 20 wt. % of grog. Cylindrical specimens uniaxially pressed under 20 MPa were prepared and fired at temperatures ranging from 500 to 1100 ºC in a laboratory furnace. The properties evaluated were bulk density, diametral shrinkage, water absorption and mechanical strength. The microstructure of the ceramics was evaluated by scanning electron microscopy and mercury porosimetry. The results showed that no significant changes occurred in the evaluated properties of the compositions upon firing between 500 and 900 ºC. For higher firing temperatures, an abrupt decrease in the porosity resulted in a decrease in water absorption and an increase in mechanical strength. The incorporation of 5 wt.% of grog practically did not alter the properties of the ceramic. However, it was observed that higher amounts of grog decreased the fired mechanical strength of the clayey ceramic. <![CDATA[<B>The utilization of the thermal lens technique for the analysis of thermal properties of transparent materials</B>]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0366-69132009000300015&lng=en&nrm=iso&tlng=en A difusividade térmica é uma das propriedades físicas que está entre as mais importantes em um material. Sua determinação apresenta inúmeras dificuldades, o que requer o uso de técnicas precisas que forneçam valores confiáveis. Neste trabalho será apresentado à viabilidade de utilização de espectroscopia de lente térmica (ELT) na determinação da difusividade térmica (D) de materiais transparentes. Como exemplo discute-se os valores da difusividade térmica de materiais policristalinos, vítreos, poliméricos e cristais líquidos. Quando comparada com técnicas convencionais de medidas de difusividade térmica, a ELT apresenta a vantagem de ser rápida, medir amostras de tamanho reduzido, e permitir a obtenção de valores precisos em temperatura ambiente. Quando usada com outras técnicas permite a determinação de outros parâmetros térmicos e ópticos. Ou seja, ELT é uma poderosa ferramenta na determinação de parâmetros termo-ópticos de materiais transparentes.<hr/>The thermal diffusivity is one of the physical properties that are among the most important in a material. Its determination presents several difficulties that require the use of accurate techniques that supply trustworthy values. In this work will be present the utilization of the thermal lens spectroscopy (TLS) as a technique to determine the thermal diffusivity (D) of transparent materials. As example are discussed the values of the thermal diffusivity of polycrystalline materials, glasses, polymer and liquid crystals. When compared with conventional techniques, the TLS presents the advantage to be rapid, to measure small sample size and to give accurate values at room temperature in the process of determination of the thermal diffusivity. When in concomitant use with other techniques it allows the determination of other thermo-optical parameters. In other words, the thermal lens spectroscopy is a powerful tool in the determination of thermo-optical parameters of transparent materials.