Resumo em Português:

Resumo Diferentes espessuras de camadas de fotorresiste foram depositadas sobre a lâmina de Ti, de forma a diminuir a corrente inicial durante o processo de síntese e, assim, evitar ou reduzir a formação da camada inicial compacta de TiO2 sobre os nanotubos. Foi realizado um estudo dos estágios iniciais de crescimento dos nanotubos (NTs) para a síntese convencional e com a presença das camadas de fotorresiste. Os NTs de TiO2 foram caracterizados pela técnica de microscopia eletrônica de varredura. Eletrodos de pH foram fabricados com os NTs obtidos e foram caracterizados. Notou-se a total ausência da camada porosa de TiO2 com o uso da camada de fotorresiste e os eletrodos de pH apresentaram melhora em sua sensibilidade e a ausência do efeito de histerese quando comparados aos fabricados com os nanotubos crescidos sem a camada de fotorresiste.

Resumo em Inglês:

Abstract Different thicknesses of photoresist layers were deposited on the Ti foil in order to decrease the initial current during the anodization process, avoiding or diminishing in this way the formation of the initial compact TiO2 layer. The studies of the initial synthesis stages were performed in both cases, for the conventional synthesis and for that with photoresist layer on top of the Ti foil. TiO2 nanotube pH electrodes were fabricated to study the effect of this change in the anodization process. The nanostructure morphology was analyzed through scanning electron microscopy technique. Total removal of the undesirable layer and a complete release of the nanotube mouth were obtained. The pH electrodes were characterized utilizing a buffer solution and improved pH sensitivity and absence of hysteresis effects were observed for the devices fabricated with TiO2 nanotubes obtained with the optimized process.

Resumo em Português:

Resumo A transformação do gesso em hidroxiapatita permite agregar valor a essa matéria-prima, pois a cerâmica obtida possui alto valor comercial em relação ao gesso, enquanto o polímero acrescenta propriedades de biocompatibilidade e bioatividade ao biocompósito. Assim, compósitos de hidroxiapatita/poli-hidroxibutirato foram preparados a partir do gesso/poli-hidroxibutirato, usando uma proporção em massa de 10% do polímero. O material foi obtido por meio de uma conversão química realizada em solução de hidrogenofosfato de amônio (0,5 mol.L-1) e meio alcalino (hidróxido de amônio 6,0 mol.L-1) para controle de pH. A reação ocorreu a 100 °C em diferentes tempos de teste. Análises de espectroscopia no infravermelho mostraram grupos funcionais característicos de hidroxiapatita após 36 h de reação; além disso, o biomaterial foi identificado como a fase majoritária em difratogramas de raios X. Microscopia eletrônica de varredura dos materiais antes e após a conversão mostrou uma clara mudança em suas morfologias, indicando o sucesso da síntese.

Resumo em Inglês:

Abstract The transformation of the gypsum into hydroxyapatite allows added value to this raw material, because the ceramic obtained has a high commercial value in relation to gypsum, while the polymer adds biocompatibility and bioactivity properties to the biocomposite. Thus, hydroxyapatite/polyhydroxybutyrate composites were prepared from the gypsum/polyhydroxybutyrate, using a 10% mass ratio of the polymer. The material was obtained by means of a chemical conversion carried out in a solution of ammonium hydrogen phosphate (0.5 mol.L-1) and alkaline medium (ammonium hydroxide 6.0 mol.L-1) for pH control. The reaction occurred at 100 °C at different test times. Analyzes of infrared spectroscopy showed functional groups characteristic of hydroxyapatite after 36 h of reaction; in addition, the biomaterial was identified as the major phase in X-ray diffraction patterns. Scanning electron microscopy of the materials before and after conversion showed a clear change in their morphologies, indicating the success of the synthesis.

Resumo em Português:

Resumo Nesse trabalho avaliou-se a influência da adição do resíduo da produção de TiO2, minério não reagido (MNR), nas propriedades de argamassas de revestimento. Para isso, avaliaram-se as propriedades de argamassas mistas (cimento Portland branco e cal) com adições de 0%, 5%, 10% e 15% de MNR, em relação à massa do cimento. As argamassas foram avaliadas quanto ao tempo de pega, reologia (flow table, squeeze flow e reometria) e propriedades físico-mecânicas, além de ensaios de aderência à tração e pipeta de Karsten. Os resultados obtidos indicaram retardo na pega e perda de plasticidade com a incorporação do MNR. Ademais, o resíduo não influenciou de forma significativa as propriedades físico-mecânicas das argamassas. Concluiu-se que o MNR pode ser incorporado às argamassas de revestimento, apresentando propriedades dentro dos requisitos normativos. Contudo, para a viabilização da utilização do MNR em argamassas, ressalta-se a necessidade de estudos de lixiviação, solubilização e de durabilidade dessas argamassas.

Resumo em Inglês:

Abstract In this study, the influence of the addition of waste from TiO2 production, unreacted ore waste (UOW), in the properties of coating mortars was evaluated. The properties of white Portland cement-lime mortars with 0%, 5%, 10% and 15% UOW additions were evaluated in relation to the cement weight. Mortars were evaluated for setting time, rheology (flow table, squeeze flow and rheometry), physical-mechanical properties, adherence to traction and Karsten pipette. The results indicated a delay in the setting time and a loss of plasticity with the incorporation of the UOW. In addition, it was observed that the waste did not significantly influence the physical and mechanical properties of the mortars. The UOW can be incorporated into the coating mortars, presenting properties within the normative requirements. However, for a complete analysis of the feasibility of the use of UOW in mortars, it is necessary to study leaching, solubilization and durability of the mortars.

Resumo em Português:

Resumo Neste trabalho avaliou-se o potencial reativo de adições de resíduo de cerâmica vermelha (RCV) e de concreto de RCD, além de fíler calcário para referência. Avaliou-se o potencial pozolânico das adições por índice de atividade pozolânica (IAP) com cal, índice de desempenho (ID) com cimento, teor de hidróxido de cálcio fixado no Chapelle modificado e caracterização por difratometria de raios X (DRX). Os resultados mostram que o RCV atendeu aos requisitos químico-físicos para pozolanas, IAP com cal, ID com cimento e apresentou singelo halo amorfo na DRX indicando baixa reatividade, porém o material não atendeu requisitos mínimos no ensaio de Chapelle. O pó de concreto, apesar de não ser uma pozolana, foi submetido aos ensaios de IAP com cal e ID com cimento e apresentou resistências à compressão abaixo das mínimas prescritas nas normas pertinentes. Este material também apresentou halo amorfo na DRX, atribuído ao C-S-H da pasta de cimento hidratada.

Resumo em Inglês:

Abstract In this paper, the reactive potential of additions of red ceramic waste (RCW) and concrete of CDW, besides limestone filler for reference, was evaluated. The pozzolanic potential of the additions was evaluated by pozzolanic activity index (PAI) with lime, performance index (PI) with cement, calcium hydroxide content fixed in the modified Chapelle and characterization by X-ray diffraction (XRD). The results indicated that RCW reached the chemical-physical requirements for pozzolans, PAI with lime, PI with cement and presented weak amorphous halo in XRD indicating low reactivity, however, the material did not attain minimum requirements in the Chapelle test. The concrete powder, although it is not a pozzolan, was submitted to PAI with lime and PI with cement tests and presented compressive strengths below the minimums prescribed in the pertinent standards. This material also exhibited amorphous halo in the XRD, attributed to the C-S-H of the paste of hydrated cement.

Resumo em Português:

Resumo Atualmente, o óleo de palma é líder em produção e consumo dentre os óleos comestíveis comercializados, com uma produção mundial que ultrapassa 66 milhões de toneladas anuais. Estima-se que a produção de resíduo da queima do engaço do dendê como combustível nas caldeiras corresponde a 5% em massa do total de óleo extraído. Este trabalho avaliou as propriedades mecânicas resultantes do uso da cinza do engaço como substituto parcial do cimento Portland em argamassas com diferentes teores nos traços 1:3 e 1:6. As argamassas obtidas apresentaram maior deformabilidade, implicando em uma maior trabalhabilidade. Os resultados obtidos apontaram para um potencial uso da cinza como fíler em argamassas sem prejuízo da resistência à compressão para teores de até 10% no traço 1:3 e 5% no traço 1:6. Foi observado um aumento no índice de vazios e na capacidade de absorção de água, com redução proporcional da resistência à tração na flexão.

Resumo em Inglês:

Abstract Currently, palm oil is a leader in production and consumption among commercial edible oils, with a growing world production that exceeds 66 million tons per year. It is estimated that the generation of residues from the burning of palm oil empty fruit bunches as fuel in the boilers corresponds to 5% in mass of the total of oil extracted. This work evaluated the mechanical properties resulting from the use of the empty fruit bunch ashes as a partial substitute of Portland cement in mortars in different contents in 1:3 and 1:6 mixes. Mortars obtained with the use of ash presented greater deformability, implying greater workability. The results obtained pointed to potential use of the ash as filler in mortars without loss on compressive strength for contents up to 10% in the 1:3 mix and 5% in the 1:6 mix. It was observed an increase in the void index and the water absorption capacity, with a proportional reduction of the flexural strength.

Resumo em Português:

Resumo Vitrocerâmicas do sistema LAS (Li2O-Al2O3-SiO2) com elevada resistência ao choque térmico foram obtidas com sucesso com o uso de um concentrado de espodumênio brasileiro como principal matéria-prima (80%-70% em massa). Duas composições (Li2O.Al2O3.nSiO2) foram produzidas com n= 2 e 4, próximas às composições estequiométricas das fases eucriptita-β e espodumênio-β. A determinação das temperaturas características dos precursores vitrocerâmicos (vidros) foi realizada por dilatometria de contato, calorimetria de varredura diferencial e microscopia de aquecimento. O mecanismo de cristalização e o efeito do agente nucleante (TiO2.2ZrO2) necessário para promover a cristalização volumétrica das matrizes vítreas foram investigados. As alterações microestrutural e estrutural com a variação da temperatura foram também avaliadas por microscopia óptica e difração de raios X. As vitrocerâmicas obtidas apresentaram coeficientes de expansão térmica linear entre -0,370.10-6 e 4,501.10-6 °C-1 no intervalo de 22 a 700 °C.

Resumo em Inglês:

Abstract Glass-ceramics in the LAS (Li2O-Al2O3-SiO2) system with high thermal shock resistance were successfully obtained using Brazilian spodumene concentrate as the main raw material (80-70 wt%). Two compositions (Li2O.Al2O3.nSiO2) were produced with n= 2 and 4, near to the stoichiometric compositions of β-eucryptite and β-spodumene. The characteristic temperatures of parent glasses were determined by contact dilatometry, differential scanning calorimetry and heating microscopy. The crystallization mechanism and the effect of the nucleating agent (TiO2.2ZrO2) required to promote volume crystallization in the parent glasses were investigated. Microstructural and structural changes with temperature were also evaluated by optical microscopy and X-ray diffraction. The obtained glass-ceramics presented coefficients of thermal expansion between -0.370x10-6 and 4.501x10-6 °C-1 in the 22 to 700 °C range.

Resumo em Português:

Resumo A possibilidade de cristalização da ZSM-5 com alta razão Si/Al foi avaliada através do uso combinado de sementes de cristalização e compostos orgânicos que não são direcionadores convencionais da ZSM-5 (etanol, metilamina, etilamina, propilamina, butilamina, isopropilamina e dietilamina) a fim de encontrar uma rota de síntese menos tóxica e cara. Adicionalmente foi verificada a influência da agitação durante a etapa de cristalização sobre as propriedades da ZSM-5 obtida nessas condições de síntese. As zeólitas obtidas foram analisadas por difratometria de raios X para entender os efeitos dos direcionadores. As análises de NH3-TPD, adsorção de nitrogênio, MEV e TG/DTA foram realizadas para as amostras com melhor cristalinidade. O procedimento foi empregado com sucesso para a síntese de amostras de MFI usando propilamina como agente direcionador de estrutura alternativo. Seu tamanho médio de cristalito variou de 23 a 24 nm e foi eficiente na reação de craqueamento do n-hexano.

Resumo em Inglês:

Abstract The possibility of crystallization of ZSM-5 with high Si/Al ratio was evaluated through the combined use of crystallization seeds and organic compounds that are not conventional directing agents for ZSM-5 (ethanol, methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, isopropylamine and diethylamine) in order to find a less toxic and costly route of synthesis. In addition, the influence of the stirring during the crystallization step on the properties of the ZSM-5 obtained in these synthesis conditions was verified. The obtained zeolites were analyzed by X-ray diffractometry in order to understand the effects of the templates. The analyses of NH3-TPD, nitrogen adsorption, SEM, and TG/DTA were performed for the samples with better crystallinity. The procedure was successfully employed for the synthesis of MFI samples using propylamine as an alternative structure-directing agent. Its mean crystallite size ranged from 23 to 24 nm and was efficient in the cracking reaction of n-hexane.

Resumo em Português:

Resumo Mulita é um aluminossilicato com grande importância na tecnologia cerâmica. Sua síntese através de métodos químicos tem sido extensivamente estudada, no entanto, não se observam estudos da sua obtenção pelo método Pechini. Assim, este estudo teve por objetivo a síntese de mulita por meio deste método. Foi avaliada a influência de diversos solventes na obtenção da mulita pela rota Pechini. As características dos pós foram avaliadas por difração de raios X, análise térmica (TG/DTG), adsorção de nitrogênio (BET), microscopia eletrônica de varredura e de transmissão. Os resultados obtidos comprovaram a eficiência do método Pechini, bem como a influência dos solventes na obtenção da fase, sendo a mulita obtida como fase majoritária e com maior cristalinidade quando do uso do álcool etílico como solvente.

Resumo em Inglês:

Abstract Mullite is an aluminosilicate with great importance in ceramic technology. Its synthesis through chemical methods has been extensively studied, however, no studies of its obtention by the Pechini method are observed. Thus, this work aimed to synthesize mullite using this method. The influence of several solvents in obtaining the mullite by the Pechini route was evaluated. The characteristics of the powders were evaluated by X-ray diffraction, thermal analysis (TG/DTG), nitrogen adsorption (BET), scanning and transmission electron microscopy. The results obtained proved the efficiency of the Pechini method, as well as the influence of the solvents in obtaining the phase, being the mullite obtained as the majority phase and with greater crystallinity when using ethyl alcohol as a solvent.

Resumo em Português:

Resumo Cimentos de ionômero de vidro (CIVs) são utilizados como materiais restauradores dentários devido à sua capacidade de aderir quimicamente ao esmalte e à dentina, baixo coeficiente de expansão térmica e compatibilidade com estruturas dentárias. No entanto, esses materiais têm baixa resistência ao desgaste e fraturas. Neste trabalho, CIVs reforçados com ZrO2 foram preparados para avaliar a influência do tamanho de partícula e do teor de ZrO2 em suas propriedades. Os maiores valores de resistência à compressão foram obtidos com a adição de 8,5 %p de ZrO2. A rugosidade média obtida não foi significativamente alterada em comparação com o CIV comercial e o valor mais baixo foi obtido para o compósito com 10% de ZrO2 (50 mesh). No teste de microdureza, os maiores valores foram obtidos com a adição de 8,5 %p de ZrO2. Portanto, os resultados indicaram que a adição de ZrO2 ao CIV é uma alternativa eficaz para melhorar a qualidade das restaurações dentárias.

Resumo em Inglês:

Abstract Glass-ionomer cements (GICs) are used as restorative dental materials due to their capacity to chemically adhere to enamel and dentin, low thermal expansion coefficient, and compatibility with dental structures. However, these materials have low resistance to wear and fracture. In this work, zirconia-reinforced GICs were prepared to evaluate the influence of particle size as well as ZrO2 content on their properties. All evaluated composites presented compressive strength values above the pure GIC strength. The highest compressive strength values were obtained with the addition of 8.5 wt% ZrO2. The average roughness obtained was not significantly changed compared to commercial GIC and the lowest value was for the composite with 10 wt% ZrO2 (50 mesh). In the microhardness test, the highest values were obtained with the addition of 8.5 wt% of ZrO2. Therefore, the results indicated that the addition of ZrO2 to GIC is an effective alternative to improve the quality of dental restorations.

Resumo em Português:

Resumo Este trabalho teve como objetivo correlacionar a reatividade e composição mineralógica de folhelhos à sua desintegração. Para tanto, foram caracterizadas cinco amostras de folhelho das Bacias do Rio do Peixe e Araripe, localizadas nos estados brasileiros da Paraíba e Ceará e, para fins de comparação, foi utilizada uma amostra de argila bentonítica industrializada. A caracterização foi realizada por capacidade de troca de cátions, analise granulométrica, fluorescência de raios X e difração de raios X. Também foram realizados testes de desintegração, de acordo com as normas API (American Petroleum Institute), na presença de água deionizada, solução aquosa de citrato de potássio e fluido de perfuração. Os resultados sugeriram que formações que não apresentam argilominerais reativos podem ser instáveis e que a maior reatividade das formações frente a fluidos aquosos não implica, necessariamente, em maior nível de desintegração, mostrando assim que diferentes mecanismos não associados ao inchamento dos argilominerais podem assumir maior ou menor importância na instabilidade da formação.

Resumo em Inglês:

Abstract This work aimed to correlate the reactivity and mineralogical composition of shales to their disintegration. To accomplish this, five samples of shale from Rio do Peixe Basin and Araripe Basin, located in the Brazilian States of Paraíba and Ceará, respectively, were characterized. A sample of industrialized bentonite clay was used as a reference to provide a comparison. Characterization was performed through cation exchange capacity, particle size analysis, X-ray fluorescence, and X-ray diffraction. Disintegration tests were performed according to the American Petroleum Institute standards in the presence of deionized water, aqueous potassium citrate solution, and drilling fluid. The results suggested that samples presenting no reactive clay mineral content may be unstable and the higher the reactivity of the samples to aqueous fluids does not necessarily imply a higher level of disintegration. This demonstrated that different mechanisms not associated with clay swelling may assume greater or lesser relevance on the instability of a formation.

Resumo em Português:

Resumo Este estudo teve como objetivo avaliar os usos potenciais de materiais argilosos aluviais de Batouri. Suas características mineralógicas, químicas e algumas físico-mecânicas são apresentadas, bem como algumas características de tijolos queimados em 900, 950, 1000, 1050 e 1100 °C. As matérias-primas consistiram de caulinita, quartzo, feldspato potássico, anatásio e goetita. As fases formadas durante o processo de queima foram mulita, quartzo, hematita e anatásio. A retração linear aumentou com a temperatura de queima e permaneceu <12%, enquanto a absorção de água diminuiu e permaneceu <25%. A resistência à flexão aumentou devido à formação de fases densas (especialmente mulita) e, com exceção de uma amostra, foi de pelo menos 2 MPa. As micrografias de MEV mostraram trincas que foram responsáveis por respostas mecânicas moderadas. Para queima acima de 1000 °C, três amostras apresentaram resistência à flexão que as tornam utilizáveis como matérias-primas para a fabricação de telhas, se for convenientemente preparada. As propriedades gerais destacaram que todos os materiais estudados são utilizáveis para fabricação de tijolos.

Resumo em Inglês:

Abstract This study aimed at assessing the potential uses of alluvial clayey materials from Batouri. Their mineralogical, chemical and some physicomechanical characteristics are presented with some characteristics of fired bricks at 900, 950, 1000, 1050 and 1100 °C. The raw materials consisted of kaolinite, quartz, K-feldspars, anatase, and goethite. The phases formed during the firing process were mullite, quartz, hematite, and anatase. The linear shrinkage increased with firing temperature and remained <12% while water absorption decreased and remained <25%. Flexural strength increased due to the formation of dense phases (especially mullite) and, except for one sample, was at least 2 MPa. The SEM micrographs showed cracks that accounted for overall moderate mechanical responses. For firing above 1000 °C, the flexural strength of the three samples makes them usable as raw materials for roofing tiles manufacturing if the convenient amendment is done. The overall properties highlighted that all the studied materials are usable for brick manufacturing.

Resumo em Português:

Resumo O processo Kraft gera resíduos que podem ser aplicados em diversos processos produtivos, substituindo matérias-primas comerciais, como lama de cal e areia, ricos em carbonato de cálcio e sílica, respectivamente. Neste trabalho foi realizado um estudo para obtenção de cerâmicas porosas a partir da valorização desses resíduos, utilizando-se fibras poliméricas para a interconectividade dos poros. Conforme NBR 10004, os resíduos classificaram-se como não perigosos e inertes (classe II-B). Variaram-se três teores de fibras (12, 20 e 28 vol%) e três temperaturas de queima (1100, 1130 e 1160 ºC). As cerâmicas porosas confeccionadas apresentaram porosidade total de 39% a 53%, resistência à compressão de 15 a 52 MPa e tamanho médio de poros de 2,0 a 7,5 µm. Classificaram-se como cerâmicas para microfiltração, abrangendo filtração de água e gases quentes (aerossóis). A formulação com teor de 28 vol% de fibras e sinterizada a 1160 ºC apresentou melhor relação porosidade/resistência mecânica.

Resumo em Inglês:

Abstract The Kraft process generates several wastes that can be applied in various production processes, replacing commercial raw materials, like lime mud and sand, riches in calcium carbonate and silica, respectively. In this work, a study was carried out to obtain porous ceramics from the valorization of such waste, using polymeric fibers to promote the interconnectivity of pores. According to NBR 10004, the wastes were classified as non-hazardous and inert waste (class II-B). Three fiber contents (12, 20 and 28 vol%) and three different firing temperatures (1100, 1130 and 1160 °C) were tested. The porous ceramics showed a total porosity of 39% to 53%, compressive strength of 15 to 52 MPa, and average pore size of 2.0 to 7.5 μm. They were classified as microfiltration ceramics for the filtration of water and hot gases (aerosols). The formulation with a content of 28 vol% of fibers and sintered at 1160 °C showed the better porosity/compressive strength relation.

Resumo em Português:

Resumo Este estudo caracterizou o resíduo de louças sanitárias descartadas que não atendiam aos requisitos de qualidade. Para compreender a composição de tal resíduo, as amostras foram coletadas, processadas e caracterizadas. Este resíduo de cacos de louça cerâmica moídos foi usado para substituir o pó de granito utilizado nas massas cerâmicas em 5%, 10%, 25%, 50% e 100%. As misturas foram avaliadas quanto à densidade, reologia, retração linear, absorção de água e resistência à flexão. Os resultados de viscosidade e deformação piroplástica em barbotinas contendo resíduo foram melhores que a barbotina padrão empregada em um processo de produção. Resultados de densidade, absorção de água e retração linear não mostraram diferenças significativas em relação às amostras de controle. Ainda que a substituição de granito superior a 5% tenha reduzido a resistência à flexão, nenhum corpo de prova testado apresentou resistência abaixo do mínimo exigido pela indústria.

Resumo em Inglês:

Abstract This study characterized discarded sanitary ware waste (SWW) that could not meet quality requirements. To understand the composition of such SWW, samples were collected, processed, and characterized. This SWW was used to substitute granite in ceramic slips, and the final recycled sanitary ware compositions of 5%, 10%, 25%, 50% and 100% were obtained. Then, the mixtures were evaluated based on density, rheology, linear shrinkage, water absorption, and flexural strength. The results for viscosity and pyroplastic deformation in specimens containing the ceramic waste were better than the reference slip used in a production line. Results for density, water absorption and linear shrinkage showed no significant difference from the control samples. Although the replacement of more than 5% of granite reduced the flexural strength, no tested specimen was below the minimum value required by the industry.

Resumo em Português:

Resumo Alguns métodos de dosagem de concreto autoadensável (CAA) conhecidos são baseados no menor índice de vazios como uma proposta de empacotamento ideal. Contudo, uma composição com um menor teor de vazios não é garantia de uma boa sinergia entre os grãos maiores e menores no estado fresco. O objetivo deste estudo foi identificar e avaliar diferentes parâmetros de empacotamento nas graduações de agregados que influenciam na autoadensabilidade. Nove combinações de agregados (4 binárias, 4 ternárias e 1 quaternária) foram usadas para determinação de nove graduações. Ensaios como slump-flow, caixa-L e funil-V foram usados. O coeficiente de distribuição (q) foi determinado no modelo de Alfred. Os resultados mostraram que nem todos os valores de q (entre 0,201 e 0,253) atenderam aos indicados para o CAA, e que as graduações com menor diferença entre partículas graúdas e miúdas, maior teor de vazios, distribuição contínua e 50% de agregado graúdo tiveram melhor desempenho.

Resumo em Inglês:

Abstract Some known self-compacting concrete (SCC) mix-designs are based on the lowest void content as a purpose of an ideal packing. However, a composition with a lower void content is not a guarantee of good synergy between the largest and smallest grain in the fresh state. The purpose of this study was to identify and evaluate different packing parameters in the aggregates gradations that influence on the self-compactability. Nine aggregates combinations (4 binaries, 4 ternaries and 1 quaternary) were used for determination of nine gradations. Tests as slump-flow, L-box and V-funnel were used. The distribution coefficient (q) was determined by the Alfred model. The results showed that not all values of q (between 0.201 and 0.253) attended the values given for SCC, and the gradations with the lowest difference among the coarse and fine particles, higher void content, continuous distributions and 50% of coarse aggregates had better performance.

Resumo em Português:

Resumo O resíduo gerado pelas atividades industriais representa um custo, já que os geradores são responsáveis pela sua gestão, transporte, tratamento e disposição. O estado do Rio Grande do Norte, Brasil, é o maior produtor de resíduos de scheelita. O objetivo desta pesquisa foi caracterizar este resíduo de mineração, identificar sua similaridade com areia natural e produzir uma argamassa de revestimento. Na composição das argamassas foram empregados o cimento Portland tipo CPII-F32 e o hidróxido de cálcio industrializado como ligante. Granulometria a laser, densidade aparente e relativa, EDX, DRX e análise térmica foram realizadas para a caracterização física e química do resíduo. Testes mecânicos (resistência de aderência à tração e resistência à compressão), MEV e teste de absorção de água foram realizados para analisar o comportamento da argamassa. Os testes realizados confirmaram que as propriedades mecânicas estavam em acordo com padrões de argamassa de revestimento.

Resumo em Inglês:

Abstract The residue generated by industrial activities represents a cost, since the generators are responsible for its management, transportation, treatment and disposal. Rio Grande do Norte State in Brazil is the greatest producer of scheelite residue. The aim of this research was to characterize this mining residue, identify its similarity with natural sand and produce a coating mortar with it. In the composition of mortar, a Brazilian Portland cement type CPII-F32 and an industrialized calcium hydroxide as a binder were used. Laser granulometry, bulk and relative density, EDX, XRD and thermal analysis were done to obtain a physical and chemical characterization of the residue. Mechanical tests (tensile bond strength and compressive strength), SEM and water absorption test were done to analyze the behavior of mortar. All tests confirmed that mechanical properties were according to standards for tile mortar.

Resumo em Português:

Resumo A análise granulométrica é uma ferramenta básica no processo de caracterização de materiais particulados, podendo ser obtida por vários métodos, destacando-se os métodos do densímetro e difração a laser. No entanto, estas técnicas são baseadas em princípios físicos distintos, que geram resultados diferentes, causando dúvidas. O objetivo deste trabalho foi estudar ambos os métodos com a uniformização da preparação de amostras seguindo a norma brasileira (NBR 7181). Amostras de caulim e quartzo foram utilizadas para representar as frações argilosa e arenosa do solo, respectivamente, com composições variando de 100% a 0% de teor de caulim, obtendo curvas de distribuição granulométrica e respectivas frações de cada composição. Esses resultados foram comparados estatisticamente por análise de variância (teste F) e correlacionados por meio de regressão linear. A comparação estatística indicou uma forte dependência entre os métodos do densímetro e difração a laser com e sem a preparação da amostra, indicando uma correlação direta com 95% de confiança.

Resumo em Inglês:

Abstract The granulometric analysis is a basic tool in the characterization process of particulate materials and can be determined through numerous methods, most notably the densimeter and laser diffraction methods. However, these techniques are based on distinct physical principles that can generate different results causing doubts. The objective of this paper was to study both methods, using a standardized sample preparation according to Brazilian standard NBR 7181. Kaolin and quartz samples were used to represent the clayey and sandy soil fractions, respectively, with compositions varying from 100% to 0% kaolin content. Granulometric distribution curves and respective fractions of each composition were determined. These results were statistically compared by analysis of variance (F-test) and correlated using linear regression. The statistical comparison indicated a strong dependence between the densitometer and laser diffraction methods with and without the same sample preparation, indicating a direct correlation with 95% confidence.

Resumo em Português:

Resumo Materiais cimentícios alternativos podem reduzir potencialmente o impacto ambiental da extração de cal e a produção de cimento Portland. Resíduos de cerâmica vermelha podem ser triturados em partículas finas e usados como fíler ou adição pozolânica em argamassas de cimento Portland e cal. Este estudo apresenta a avaliação da atividade pozolânica do resíduo de cerâmica vermelha por métodos físico-químicos e mecânicos. O resíduo avaliado apresentou alta atividade pozolânica e ausência de sódio, além de consumir 32% de CaO conforme o teste Chapelle adaptado. A resistência apresentada no teste de atividade pozolânica com cal foi de 7,1 MPa aos 7 dias. A resistência à compressão de misturas com 25% de substituição de cimento Portland por resíduo de cerâmica vermelha foi 11% maior em comparação com a da composição de referência. O resíduo de cerâmica vermelha apresentou características adequadas para uso na produção de grandes volumes de argamassas à base de cimento Portland e cal comumente utilizadas na construção civil.

Resumo em Inglês:

Abstract Alternative cementitious materials can potentially reduce the environmental impact of the extraction of lime and the hazardous production of Portland cement. Red ceramic waste can be comminuted to fine particles with both filler and pozzolanic activity and used in Portland and lime mortars. This study presents the evaluation of the pozzolanic activity of red ceramic waste by physicochemical and mechanical methods using Portland cement and lime mortars. The evaluated waste depicted high pozzolanic activity and absence of Na2O, and consumed 32% of CaO according to the adapted Chapelle test. The compressive strength recorded in the pozzolanic activity test with lime was 7.1 MPa at 7 days. Moreover, the compressive strength of mixes with 25% replacement of Portland cement by red ceramic waste was 11% higher than the reference waste-free composition. The red ceramic waste depicted adequate characteristics to be used in the production of large volumes of Portland and lime mixes commonly employed in the civil construction.

Resumo em Português:

Resumo Compósitos de óxido de ferro/titânia foram sintetizados pelo método de precipitação. A quantidade de óxido de ferro foi variada nos compósitos. Fase única (anatásio) foi obtida para a fração em massa de 0-20% e três fases (anatásio, magnetita e hematita) foram encontradas para as frações de 30% e 40% de óxido de ferro. O tamanho de cristalito da titânia diminuiu com o aumento do teor de óxido de ferro. A área superficial específica, o volume total de poros e o volume de poros BJH da amostra aumentaram com o aumento do teor de óxido de ferro no compósito. Os compósitos possuíram características mesoporosas (6,5-9,6 nm de diâmetro de poro) e exibiram propriedades ferromagnéticas. A medição da absorção de micro-ondas mostrou que o compósito 40Fe/Ti teve a melhor perda por reflexão de -14 dB na frequência de 10,9 GHz. Isso significou que a onda eletromagnética foi absorvida em 80% nessa frequência. Assim, o material desenvolvido pode ser um promissor agente absorvedor de micro-ondas na redução de assinatura radar.

Resumo em Inglês:

Abstract Iron oxide/titania composites were synthesized by precipitation method. Amount of iron oxide was varied in the composites. The single phase (anatase) was obtained for the weight ratio of 0-20% and three phases (anatase, magnetite and hematite) were found for the weight ratio of 30% and 40% of iron oxide. The crystallite size of titania decreased with increasing of iron oxide content. The specific surface area, total pore volume and BJH pore volume of the sample increased with increasing iron oxide content in the composite. The composites possessed mesoporous characteristic (6.5-9.6 nm in pore diameter) and exhibited ferromagnetic properties. The measurement of the microwave absorption showed that the 40Fe/Ti composite had the best reflection loss of -14 dB at a frequency of 10.9 GHz. This meant that the electromagnetic wave was absorbed 80% in that frequency. Thus, the developed material can be a promising microwave absorbing agent in radar signature reduction.

Resumo em Português:

Resumo Esta minirrevisão apresenta materiais e técnicas que têm sido utilizados para a produção de superfícies autolimpantes e/ou antimicrobianas. A partir dos trabalhos analisados constatou-se grande utilização do dióxido de titânio para se obter superfícies com essas propriedades, porém materiais como sílica, zinco e prata também têm sido utilizados com esse propósito. As técnicas spin-coating e dip-coating foram as mais utilizadas e as bact érias Staphylococcus aureus e Escherichia coli foram as mais empregadas nos ensaios antimicrobianos. Os trabalhos analisados mostram que é possível se obter superfícies com propriedade autolimpante e/ou antimicrobiana, além de atividade fotocatalítica. Com relação a possíveis aplicações, pode-se destacar o interesse na produção de vidros e dispositivos médicos apresentando autolimpeza e/ou ação antimicrobiana.

Resumo em Inglês:

Abstract Herein we present a short review of different materials and techniques that have been used for the production of surfaces with self-cleaning and/or antimicrobial properties. From this, it was verified that titanium dioxide was the most frequently used compound to obtain surfaces with these properties; however, other materials such as silica, zinc and silver have also been used for this purpose. The spin-coating and dip-coating techniques were the most used techniques, and the bacteria Staphylococcus aureus and Escherichia coli were the most used in the antimicrobial assays. The analyzed studies showed that it is possible to obtain surfaces with both self-cleaning and/or antimicrobial properties, as well as with photocatalytic activity. Regarding possible applications, it is possible to highlight the interest in the production of glass and medical devices with self-cleaning and/or antimicrobial action.

Resumo em Português:

Resumo A terminologia dos produtos cerâmicos no mercado e mesmo a encontrada em diversos artigos e livros carece de uma linguagem uniforme quanto aos diversos tipos de produtos das cerâmicas brancas. Ela deve ser norteada por parâmetros técnicos, mas precisa respeitar também a tradição e o histórico de uso e desenvolvimento desses artigos. As diferentes designações foram analisadas, relacionando-as com os aspectos estéticos, propriedades técnicas do corpo e do esmalte, características das matérias-primas e do processo de produção. Procurou-se realizar uma breve revisão sobre o histórico, a classificação na literatura e o uso comercial, incluindo-se a investigação da terminologia usada em diferentes regiões geográficas e as expressões referidas em normas estrangeiras (ASTM/EN). Baseando-se em dados na bibliografia pesquisada, foi feita uma proposta para uma nomenclatura e classificação dos produtos de cerâmica branca. Almejou-se enriquecer a descrição dos diversos produtos, além da simples divisão pelo índice de absorção de água atualmente utilizada.

Resumo em Inglês:

Abstract The terminology of ceramic products on the market and even in various papers and books lacks a uniform language regarding the various types of products of whitewares. This nomenclature should be guided by technical parameters, but must also respect the tradition and history of use and development of these articles. The different designations were related to aesthetic aspects, technical properties of the body and glaze, characteristics of the raw materials and the production process. We attempted to make a brief review of the history, classification in the literature and commercial use, including the investigation of the terminology used in different geographic regions, and in the American and European standards. Based on data in the bibliography researched, a proposal was made for a nomenclature and classification of whitewares products. We tried to enrich the description of the various products, besides the simple division by the index of water absorption currently used.