Industria da Cerâmica.pptx

INDUSTRIA CERÂMICA

1. INDUSTRIA DA CERÂMICA

2. Origem A Cerâmica é muito antiga, sendo que peças de argila cozida foram encontradas em diversos sítios arqueológicos. Existindo a cerca de dez a quinze mil anos, a cerâmica que em grego quer dizer “Kéramos”, “terra queimada” ou “argila queimada” é um material de imensa resistência, sendo frequentemente encontrada em escavações arqueológicas.

3. Japão, na área ocupada pela cultura Jomon, cerca de 8.000 anos aproximadamente. Na China e no Egito já tinha mais de 5.000 anos. Estudiosos confirmam ser, realmente, a cerâmica a mais antiga das indústrias. Primeiros indícios da Cerâmica

4. No Brasil, a cerâmica tem seus primórdios na Ilha de Marajó. A cerâmica marajoara tem sua origem na avançada cultura indígena que floresceu na Ilha. Estudos arqueológicos, contudo, indicam a presença de uma cerâmica mais simples, ocorreu, ainda, na região amazônica por volta de 5.000 anos atrás.  No Brasil

5. Obtenção da matéria prima Principais matérias primas: Feldspato Sílica Argila Além destes três principais componentes, as cerâmicas podem apresentar aditivos para o incremento de seu processamento ou de suas propriedades finais Após submetida a uma secagem lenta à sombra para retirar a maior parte da água, a peça moldada é submetida a altas temperaturas que lhe atribuem rigidez e resistência mediante a fusão de certos componentes da massa, fixando os esmaltes das superfícies. A cerâmica pode ser uma atividade artística, em que são produzidos artefatos com valor estético, ou uma atividade industrial, através da qual são produzidos artefatos com valor utilitário.

6. Matérias-Primas Naturais Agalmatolito Andalusita - Cianita - Silimanita Argila Bauxito Calcita Cromita Dolomita Feldspato Filitos Cerâmicos Grafita Magnesita Materiais Fundentes Diversos Pirofilita Quartzo Talco Wollastonita Zirconita Matérias-Primas Sintéticas Alumina Alumina Calcinada para Cerâmica Alumina Eletrofundida Marrom (óxido de alumínio eletrofundido marrom) Alumina eletrofundida branca (oxido de alumínio eletrofundido branco) Alumina Tabular Carbeto de Silício Cimento Aluminoso Mulita - Zircônia Espinélio Sílica Ativa Magnésia Mulita Sintética

7. Como o estudo de cerâmica está relacionado à Química? Ou ainda, como a Química contribuiu para o desenvolvimento desta importante área de Ciências dos Materiais? Propriedades Química da Cerâmica A resposta mais simples é a seguinte: o químico é um perito em transformação da matéria. Portanto, a síntese, caracterização e estudo de algumas propriedades do material cerâmico dependem de conhecimentos básicos de Química.As argilas utilizadas na produção das cerâmicas vermelhas consistem basicamente de argilo-minerais, que são compostos por silicatos hidratados de alumínio, contendo certo teor de ferro, elementos alcalinos e alcalino-terrosos. A presença de ferro é que confere a coloração avermelhada ao material cerâmico, após a queima dessas argilas, em torno de 900 oC, devido à oxidação do Fe(II) a Fe(III).

8. Composição química do material cerâmico

9. Propriedades Física Argilas - de interesse da indústria de cerâmica estrutural foram caracterizadas. Algumas propriedades físicas de diversas massas cerâmicas, preparadas a partir de material coletado em depósitos artificiais, também foram analisadas. Todas as massas investigadas exibem alta concentração de componentes finos (< 2 mm) e considerável grau de plasticidade, o que é compatível com a presença de elevado teor de argilominerais . Corpos de prova cerâmicos foram preparados por prensagem a seco e queimados em temperaturas ao redor de 855 °C. Os parâmetros resistência mecânica à flexão, retração linear, absorção de água, cor aparente e perda de peso foram medidos. Como resultado, as aplicações industriais destas matérias primas foram analisadas e revistas, bem como novas aplicações foram propostas .

10. A resistência à ruptura pode ser medida de duas maneiras: pelo módulo de resistência à flexão (N/mm2 ou Kgf/cm2), que é a resistência própria do material; ou pela carga de ruptura (N ou Kgf), a qual depende do material (quanto menor a porosidade, maior a resistência à compressão) e da espessura da peça. Resistência a Ruptura

11. Constituição Cerâmica Argilas : as principais matérias primas cerâmicas Os minerais constituintes das “argilas” são filossilicatos - i.e., silicatos e silico-aluminatos nos quais os iões, Si4+ e Al3+ formam tetraedros [MtO4]que partilham 3 vértices e dão lugar a camadas segundo um arranjo de simetria hexagonal.

12. A água nas pastas cerâmicas A plasticidade da pasta é afetada pela forma laminar/foliar das partículas de argila, pela reduzida dimensão destas partículas, frequentemente nano-métricas, e pela interação elétrica entre a água e estas partículas coloidais da pasta. Processo de cozedura da pasta para a produção de materiais cerâmicos. 100 oC Perda de água adsorvida 200 oC Perda de água interfoliar (contração). 300 oC Oxidação de impurezas orgânicas. 350 oC Perda de água estrutural (grupos OH) a estrutura cristalina das argilas sofre colapso. 550 oC Transformação caulinite → meta - caulinite . 573 oC Transformação α→β do quartzo. 600 ºC Formação de novas fases cerâmicas.

13. Constituição de um objeto cerâmico (Observação de provetes com microscópio óptico em luz transmitida) Vidrado

14. Textura e porosidade da cerâmica Quartzo Plagioclase Matriz: produtos finos resultantes das reações de cozedura, particularmente das argilas.

15. Definição - Cerâmica compreende todos os materiais inorgânicos, não-metálicos, obtidos geralmente após tratamento térmico em temperaturas elevadas. Classificação - O setor cerâmico é amplo e heterogêneo o que induz a dividi-lo em sub-setores ou segmentos em função de diversos fatores, como matérias-primas, propriedades e áreas de utilização. Dessa forma, a seguinte classificação, em geral, é adotada. Classificação do material cerâmico

16. Cerâmica Vermelha : compreende aqueles materiais com coloração avermelhada empregados na construção civil (tijolos, blocos, telhas, elementos vazados, lajes, tubos cerâmicos e argilas expandidas) e também utensílios de uso doméstico e de adorno. Cerâmica Branca : louça sanitária, louça de mesa, isoladores elétricos para alta e baixa tensão. Cerâmica técnica: Para fins diversos, tais como: químico, elétrico, térmico e mecânico. Materiais Refratários   - Este grupo compreende uma diversidade de produtos, que têm como finalidade suportar temperaturas elevadas nas condições específicas de processo e de operação dos equipamentos industriais, que em geral envolvem esforços mecânicos, ataques químicos, variações bruscas de temperatura e outras solicitações. Classificação do material cerâmico

17. Frita  (ou vidrado fritado): é um vidro moído, fabricado por indústrias especializadas a partir da fusão da mistura de diferentes matérias-primas. É aplicado na superfície do corpo cerâmico que, após a queima, adquire aspecto vítreo. Este acabamento tem por finalidade aprimorar a estética, tornar a peça impermeável, aumentar a resistência mecânica e melhorar ou proporcionar outras características. Terracota: É um material cerâmico sem revestimento que resulta da cozedura a cerca de 900ºC de argila rica em óxido de ferro (semelhante à matéria prima de tijolos e telhas). O termo “terracota” sugere a cor laranja acastanhado deste material cerâmico, que possui baixa resistência mecânica e porosidade elevada, carecendo de revestimento vítreo para se tornar impermeável (verniz, laca). Abrasivos : Parte da indústria de abrasivos, por utilizarem matérias-primas e processos semelhantes aos da cerâmica, constituem-se num segmento cerâmico. Vidro, Cimento e Cal : São três importantes segmentos cerâmicos e que, por suas particularidades, são muitas vezes considerados à parte da cerâmica .

18. Na industria da cerâmica podemos desenvolver diversos produtos para abastecer a grande demanda do mercado. Cerâmica Vermelha: Produtos Cerâmicos

19. Cerâmica Branca: Importância da cerâmica: Peças de cerâmica têm papel importante muito além da cozinha e das louças sanitárias. Isoladores elétricos de alta tensão, velas de ignição, células a combustível, escudos à prova de bala, turbinas a gás, varetas de reatores nucleares e rolamentos de alta temperatura são alguns exemplos de outras utilidades onde esses materiais alcançam alto valor agregado.

20. Velas com inserto cerâmico, para isolar alta tensão de calor no eletrodo, e não em outro ponto da vela. Para muitos fabricantes, a cerâmica é o material cuja aplicação mais vai crescer nos próximos anos dentro da indústria automobilística. E os motores serão os maiores beneficiados. As peças internas feitas desse material vão precisar de menos lubrificação, durar mais e ser mais leves que as similares de ferro e alumínio. Novas tecnologias

21. Peças Automotivas Embreagens e freios compostos de cerâmicas.

22. Revestimentos Cerâmicos Várias empresas do ramo cerâmico trazem novas tecnologias em revestimentos cerâmicos como impressão digital, espessura fina, aplicação a seco.

23. Integrantes do Grupo Bruno Cesar Carvalho Piepenbrink RA: 2010087245 Bruno da Cruz Lima RA: 2010098131 Daiany da Silva Pereira RA:2010108324 Humberto Marchesi RA: 2010088586 Roberto Augusto Melo RA:2010096147 Djalma Gutemberg RA:2010052794

24. Bibliografia http://www.abceram.org.br http://www.girafamania.com.br/asiatico/china-soldados.htm