Obtenção de cerâmicas de alumina com porosidade graduada processadas pelas técnicas de colagem de barbotina e freeze casting

Production of alumina ceramics with graded porosity processed by slip casting and freeze casting

Resumo

O objetivo foi estudar o processamento de materiais cerâmicos de alumina com porosidade graduada a partir das técnicas de freeze casting e colagem de barbotina sequencial, utilizando hidróxido de alumínio como fase de sacrifício. Após conformação, a porosidade foi caracterizada por microscopia eletrônica de varredura, medidas de porosidade aparente pelo princípio de Arquimedes e distribuição de tamanho e tamanho médio de poros pela técnica de porosimetria de mercúrio. Foi avaliada a resistência mecânica das amostras a partir de ensaio de compressão. A caracterização permitiu a confirmação da relação da microestrutura entre as camadas das amostras processadas isoladamente e suas respectivas camadas nos materiais com porosidade graduada. Foi observada uma boa interação interfacial entre as camadas das amostras graduadas. As porosidades obtidas pelos dois métodos foram distintas devido às diferentes morfologias obtidas, sendo que pela técnica de colagem de barbotina, os poros apresentaram menores tamanhos, com poucas interconexões e na técnica de freeze casting os poros apresentaram-se intralamelares com formato alongado e interligados entre si. Os valores de porosidade e resistência à compressão apresentaram resultados distintos para cada técnica. A amostra graduada processada por freeze casting apresentou maior porosidade e resistência mecânica quando comparada à amostra processada por colagem. As duas técnicas utilizadas mostraram ser eficientes para produzir materiais com graduação de porosidade.

Palavras-chave:
colagem de barbotina; alumina; hidróxido de alumínio; freeze casting; porosidade graduada