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Anais do 50º Congresso Brasileiro de Cerâmica Proceedings of the 50 th Annual Meeting of the Brazilian Ceramic Society 22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC PROCESSAMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE VITROCERÂMICO DO SISTEMA LZSA OBTIDO POR LAMINAÇÃO DE PÓS O. R. K. Montedo 1 , G. M. Reitz 1,2 , F. M. Bertan 1,2 , R. Piccoli 1,2 , D. Hotza 2 , A. P. Novaes de Oliveira 2 SENAI/CTCmat - Centro de Tecnologia em Materiais, rua General Lauro Sodré, 300 Cx. P. 3247, Bairro Comerciário, 88802-330 - Criciúma/SC - Brasil [email protected] 1 SENAI/CTCmat - Centro de Tecnologia em Materiais 2 Universidade Federal de Santa Catarina/UFSC - Departamento de Engenharia Mecânica, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais/PGMAT RESUMO Dentre os vários sistemas vitrocerâmicos estudados, o sistema LZSA (Li 2 O- ZrO 2 -SiO 2 -Al 2 O 3 ) vem sendo obtido por diversas técnicas de processamento a partir de pós, como compactação uniaxial, extrusão e injeção. Outra possível forma de processamento é por laminação, com potencial para a fabricação de placas com espessura reduzida, tendo como objetivo principal a economia de energia e de matérias-primas, sem comprometer o desempenho dos produtos. Assim, uma composição vitrocerâmica pertencente ao sistema LZSA foi preparada, conformada por laminação do pó e caracterizada, por meio de medidas de retração térmica linear, densidade, desgaste por abrasão profunda, módulo de resistência à flexão e análise microestrutural por microscopia eletrônica de varredura., Os resultados mostraram que, a 950ºC, o material alcançou retração térmica linear de 14%, densidade relativa de 96% e módulo de resistência à flexão de 110 MPa. Palavras-chave: cerâmica, vitrocerâmicos, laminação, propriedades. INTRODUÇÃO Vitrocerâmicos são materiais relativamente novos que, por causa de suas propriedades peculiares , têm encontrado aplicações nos mais diversos setores da sociedade e da indústria. As características dos materiais vitrocerâmicos dependem, d
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VITROCERÂMICO DO SISTEMA LZSA OBTIDO POR LAMINAÇÃO DE PÓS

May 08, 2023

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Anais do 50º Congresso Brasileiro de Cerâmica Proceedings of the 50th Annual Meeting of the Brazilian Ceramic Society

22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC PROCESSAMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE VITROCERÂMICO DO SISTEMA

LZSA OBTIDO POR LAMINAÇÃO DE PÓS

O. R. K. Montedo1, G. M. Reitz1,2, F. M. Bertan1,2, R. Piccoli1,2, D. Hotza2, A. P. Novaes de Oliveira2

SENAI/CTCmat - Centro de Tecnologia em Materiais, rua General Lauro Sodré, 300

Cx. P. 3247, Bairro Comerciário, 88802-330 - Criciúma/SC - Brasil [email protected]

1SENAI/CTCmat - Centro de Tecnologia em Materiais 2Universidade Federal de Santa Catarina/UFSC - Departamento de Engenharia

Mecânica, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais/PGMAT

RESUMO

Dentre os vários sistemas vitrocerâmicos estudados, o sistema LZSA (Li2O-

ZrO2-SiO2-Al2O3) vem sendo obtido por diversas técnicas de processamento a partir

de pós, como compactação uniaxial, extrusão e injeção. Outra possível forma de

processamento é por laminação, com potencial para a fabricação de placas com

espessura reduzida, tendo como objetivo principal a economia de energia e de

matérias-primas, sem comprometer o desempenho dos produtos. Assim, uma

composição vitrocerâmica pertencente ao sistema LZSA foi preparada, conformada

por laminação do pó e caracterizada, por meio de medidas de retração térmica

linear, densidade, desgaste por abrasão profunda, módulo de resistência à flexão e

análise microestrutural por microscopia eletrônica de varredura., Os resultados

mostraram que, a 950ºC, o material alcançou retração térmica linear de 14%,

densidade relativa de 96% e módulo de resistência à flexão de 110 MPa.

Palavras-chave: cerâmica, vitrocerâmicos, laminação, propriedades.

INTRODUÇÃO

Vitrocerâmicos são materiais relativamente novos que, por causa de suas

propriedades peculiares , têm encontrado aplicações nos mais diversos setores da

sociedade e da indústria. As características dos materiais vitrocerâmicos dependem,

d

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22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC basicamente, das propriedades das fases cristalinas formadas e da fase vítrea

residual (1). O tipo de fase cristalina e também as propriedades finais dos materiais

vitrocerâmicos podem ser controlados pela composição inicial do vidro e pelo

tratamento térmico aplicado. Desta forma, um número quase ilimitado de materiais

vitrocerâmicos pode ser preparado com várias combinações de propriedades, muitas

das quais de utilidade prática. A tecnologia usual de fabricação de materiais

vitrocerâmicos consiste na preparação de artigos ou componentes de vidro

monolíticos, mediante a aplicação das mesmas tecnologias utilizadas na fabricação

de vidros, e subseqüente cristalização (2,3). Entretanto, esta tecnologia requer

grandes investimentos e somente pode ser justificada para grandes volumes de

produção (4). Por outro lado, a produção de materiais vitrocerâmicos processados a

partir do pó e consolidados por sinterização pode ser uma alternativa válida, já que é

possível a utilização dos mesmos equipamentos de uma planta de cerâmica para a

produção de componentes com geometria complicada. Esta tecnologia foi

desenvolvida nos Estados Unidos da América (5), Rússia (6), Suécia (7) e Israel (4). O

processo envolve as seguintes etapas básicas: (a) fusão do vidro e seu

resfriamento; (b) pulverização; (c) conformação por meio de tecnologia cerâmica

(prensagem uniaxial, extrusão, colagem de suspensão cerâmica, etc.); e (d)

sinterização para consolidação e cristalização. Todavia, existe uma diferença

significativa entre composições de vidros adequadas para serem convertidas em

materiais vitrocerâmicos pelos métodos tecnológicos convencionais e composições

consolidadas por sinterização de pós de vidro (4). A tecnologia convencional é

baseada em vidros que cristalizam heterogeneamente e ao longo de todo o volume

do componente. A cristalização ocorre a elevadas viscosidades, prevenindo, desta

forma, eventuais deformações nos componentes de vidro. Se tais vidros fossem

finamente moídos e compactados novamente, cada partícula cristalizaria

separadamente, resultando em um aumento infinito da viscosidade. Rabinovich (4)

demonstrou que vidros que cristalizam superficialmente são mais apropriados para a

obtenção de materiais vitrocerâmicos por sinterização de pós de vidro. Neste caso, a

sinterização ocorre simultaneamente à cristalização. Para a plena utilização das

características apresentadas pelos materiais vitrocerâmicos, vários pesquisadores

vem estudando formas de processamento para a utilização destes. Montedo (8)

desenvolveu uma camada de proteção para revestimento cerâmico constituída por

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22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC vitrocerâmico do sistema LZSA (Li2O-ZrO2-SiO2-Al2O3) e Bertan et al (9)

desenvolveram um sistema de extrusão para o mesmo sistema vitrocerâmico,

enquanto que Giassi (10) estudou a moldagem por injeção de pós precursores de

vitrocerâmicos do sistema LZSA. Outra possibilidade, a qual é considerada como

objetivo deste trabalho, é a obtenção de placas cerâmicas processadas por

laminação de pós, já que, segundo Balzereit et al (11), esta técnica de conformação é

econômica e de alta qualidade para a manufatura de componentes cerâmicos. O

processo de laminação segundo Balzereit et al (11) vem sendo estudado como uma

possibilidade para fabricação de placas com espessura reduzida, tendo como

objetivo principal uma economia de energia e matérias-primas, sem comprometer o

desempenho dos produtos. No entanto, em se tratando de materiais vitrocerâmicos

cujo precursor é um vidro, o desafio ou a problemática é a plasticidade do sistema.

Além disso, dado que a maioria dos sistemas vitrocerâmicos sinterizam a

temperaturas relativamente baixas, a utilização de ligantes orgânicos é um fator

limitante, já que podem gerar defeitos nos componentes laminados pela

decomposição de resíduos de carbono. A solução neste caso é a seleção de um

ligante inorgânico adequado, como por exemplo a bentonita, que possa ser

incorporado às misturas em pequenas proporções. Neste contexto, para este

trabalho, foi selecionada uma composição vitrocerâmica pertencente ao sistema

LZSA. Este sistema vitrocerâmico foi selecionado porque faz parte de uma série de

trabalhos de pesquisa (8,9,10) desenvolvidos pelos autores e, também, por apresentar,

em particular, elevada inércia química e coeficientes de expansão térmica

compatíveis com aplicações industriais específicas. Este trabalho tem como objetivo

geral determinar os parâmetros de controle do processo de laminação para a

obtenção de placas vitrocerâmicas com propriedades otimizadas para uma dada

aplicação, empregando um precursor vitrocerâmico pertencente ao sistema LZSA.

MATERIAIS E MÉTODOS

Para a realização deste trabalho, foram selecionadas uma determinada frita do

sistema LZSA e uma bentonita comercial. As composições químicas destes

materiais e da composição empregada neste trabalho foram determinadas em um

espectrômetro de fluorescência de raios x (modelo Philips PW2400) e são

apresentadas na Tabela I. Inicialmente, a frita foi moída a seco em um moinho

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22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC rápido de laboratório (Gabrielli, 900 rpm) e, em seguida, em moinho gira-jarro com

capacidade de 5 l, tendo alumina como corpo massinante, por 20 h. Após, foi

realizada a micronização da frita em um micronizador Netzsch, modelo LME1, com

rotação de 270 rpm. O tamanho médio de partícula, determinado mediante um

Analisador de Tamanhos de Partículas de Varredura a Laser, modelo Cilas 1064 L,

foi de 2,6 µm. A seguir, a composição foi obtida misturando-se a bentonita, com

percentual em peso de 7% definido por Bertan et al (12), à frita micronizada em um

moinho rápido de laboratório (Gabrielli, 900 rpm) por 5 min. Após a mistura e

homogeneização, a suspensão da composição obtida foi secada em uma estufa de

laboratório (Ceramic Instruments) a uma temperatura de 110 ± 3ºC por cerca de 2 h.

A este pó foi adicionado 18% em peso de água, a fim de fornecer uma condição

inicial de coesão plástica entre as partículas para realizar as demais etapas de

processamento. Primeiramente, a massa obtida foi extrudada, com o intuito de

obter-se um corpo pré-conformado para facilitar o processo de laminação, em uma

extrusora de laboratório Netzsch (modelo MA01), com velocidade de 43 rpm e

pressão de – 0,79 ±0,04 atm. Os corpos de prova possuíam as dimensões de 9 mm

x 25 mm x 150 mm e uma amostra representativa destes, assim como uma amostra

de LZSA e bentonita, foi utilizada para determinação de alguns parâmetros térmicos

em um equipamento de análise térmica Netzsch, modelo STA 409 EP, em atmosfera

de ar e a uma taxa de aquecimento de 10ºC.min-1, em um intervalo de temperatura

de 20 a 1100ºC, empregando-se um cadinho de alumina vazio como referência. Na

etapa de laminação, foi utilizado um cilindro laminador super/SC (modelo CS - 400

Lieme), com rolos de diâmetro de 75 mm, e velocidade de rotação de 75 rpm. O

corpo pré-conformado por extrusão foi introduzido, manualmente, entre os rolos e,

com isso, compactada de modo a se obter um corpo verde. A laminação foi

realizada em duas etapas. A primeira etapa estava relacionada à obtenção de

corpos de prova com espessuras variando de 9 a 4 mm. Nesta etapa foram

necessários 3 passes de laminação para a obtenção de corpos de prova com uma

superfície adequada para os testes. Estes corpos de prova laminados foram

secionados em dimensões de 4 mm x 25 mm x 50 mm para a realização de ensaios

ulteriores. Na segunda etapa foi realizada a verificação dos limites de laminação a

partir do laminador e da composição utilizados. Na seqüência, os corpos de prova

foram secados primeiramente ao ar livre por 12 h, devido à elevada espessura dos

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22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC mesmos, e, em seguida, em estufa de laboratório a 110 ± 5ºC por 1 h.

Subseqüentemente, os corpos de prova secos foram tratados termicamente em um

forno de laboratório Jung, modelo 0913, no intervalo de temperatura entre 650 e

1000ºC, com taxa de aquecimento de 10ºC.min-1 e patamar, na temperatura

máxima, de 10 min. Os corpos de prova sinterizados foram caracterizados por meio

de retração térmica linear, utilizando-se um paquímetro Mitutoyo com de resolução

de ± 0,01 mm para a realização das medidas, e densidade relativa, relacionando-se

as densidades aparente, por meio do princípio de Arquimedes com imersão em

mercúrio a 20oC, e teórica de pós, por picnometria. A temperatura de máxima taxa

de sinterização foi utilizada para estudo da influência do patamar de sinterização

realizada posteriormente em 20, 30 e 60 min. A seguir, as amostras tratadas

termicamente a diferentes temperaturas foram caracterizadas. As fases cristalinas

desenvolvidas durante o tratamento térmico foram identificadas por difratometria de

raios x, em um difratômetro de raios x Philipos, modelo PW 3710, utilizando um tubo

de cobre (radiação Cu Kα), em um intervalo de ângulo 2θ de 5º a 60º, com passo de

0,02º. A avaliação dos picos existentes nos difratogramas em relação ao ângulo 2θ,

com o auxílio de um arquivo JCPDS, permitiu a identificação das fases cristalinas

presentes. A microestrutura das amostras foi avaliada por microscopia eletrônica de

varredura. As amostras para o microscopia foram lixadas, polidas com pasta de

alumina com granulometria de 1 µm, atacadas em solução a 2% em volume de ácido

fluorídrico (HF) por 25 s, recobertas com uma fina camada de ouro e levadas a um

microscópio eletrônico de varredura (MEV) Philips, modelo XL-30, que permitiu

evidenciar, dentre outras coisas, a forma, tamanho e distribuição das fases

presentes. O MEV, neste caso, é equipado com uma microssonda EDAX para

análise química qualitativa. O coeficiente de expansão térmica (CET) das amostras

foi determinado em um dilatômetro Netzsch modelo DIL 402C, com taxa de

aquecimento de 7,5 ºC.min-1, em um intervalo de temperatura de 25ºC a 400°C. O

módulo de resistência à flexão a três pontos de cada uma das amostras tratadas

termicamente foi determinado em uma máquina de ensaios mecânicos Emic, modelo

DL2000, com capacidade de 2 toneladas. O ensaio foi executado segundo as

normas NBR 13.818/97 – anexo C e ISO 10.545/95 Parte 4. A resistência à abrasão

profunda de cada uma das composições investigadas foi determinada em um

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22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC abrasímetro GABRIELLI, modelo CAP, segundo as normas NBR 13.818/97 – anexo

E e ISO 10.545/95 Parte 6.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A Tabela I apresenta as composições químicas dos materiais utilizados e a

formulação empregada (LZSA7B) neste trabalho.

Tabela I - Composição química dos materiais e formulação utilizados

Composição Química (% em massa) Material SiO2 Al2O3 ZrO2 Li2O K2O Na2O TiO2 Fe2O3 CaO MgO P.F.

Frita LZSA 59,4 14,5 15,1 7,7 0,4 0,7 0,1 0,2 0,8 0,0 0,0 Bentonita 63,3 20,3 - - 0,5 2,3 0,2 3,9 1,4 2,3 5,8 LZSA7B 58,9 14,8 14,0 7,4 0,4 0,8 0,1 0,4 0,9 0,2 1,1

P.F.: Perda ao Fogo

A Tabela I mostra que a adição de 7% em peso de bentonita à frita LZSA

interferiu pouco na composição química desta. Entretanto, houve um aumento nos

percentuais de óxidos fundentes como o óxido de sódio (Na2O) e diminuição de

óxidos formadores de rede como o óxido de silício (SiO2) e óxidos estabilizadores

como o óxido de alumínio (Al2O3). Com isso, seria de se esperar um aumento da

sinterabilidade do sistema. De fato, os resultados dos ensaios de análise térmica

diferencial (ATD), Tabela II, mostram uma redução da temperatura de fusão da

composição LZSA7B, devido à adição de bentonita, em relação à frita LZSA.

Tabela II - Temperaturas de cristalização (Tc) e de fusão (Tf) da frita LZSA e da

composição LZSA7B

Amostra Tc Tf Frita LZSA 787 ± 10ºC 933 ± 10ºC

Composição LZSA7B 759 ± 10ºC 914 ± 10ºC

Entretanto, as curvas de ATD mostram que os picos relativos à Tf não são

muito pronunciados. Isto ocorre porque a quantidade de fase vítrea residual do

processo de cristalização é muito pequena e será discutido mais adiante. Além

disso, a Tabela II mostra que ocorreu uma redução da temperatura de cristalização

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22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC da frita. Isto ocorreu devido à presença de bentonita, que deve ter auxiliado na

cristalização, já que contaminações atuam como sítios de nucleação (4).

A Figura 1 mostra a curva de retração térmica linear (RL) da composição

LZSA7B. Esta composição apresentou RL máxima de 14% a 950ºC. Nesta

temperatura, a densidade relativa foi de 96,1% (Tabela III). Assim, foi investigada a

influência do tempo à temperatura de sinterização sobre a densidade relativa. A

Tabela IV mostra que, a 950ºC, o tempo à temperatura de sinterização, no intervalo

de 10 a 60 min, pouco influenciou a densidade relativa da composição LZSA7B.

Figura 1 - Curva de retração térmica linear da composição LZSA7B

Tabela III - Densidade relativa da composição LZSA7B

Temperatura(ºC) Drel 900 0,886 ± 0,02 950 0,961 ± 0,01 1000 0,936 ± 0,02

Tabela IV - Densidade relativa em relação do patamar de sinterização da

composição LZSA7B a 950ºC

Patamar de sinterização (min) Drel

10 0,961 ± 0,01 20 0,953 ± 0,03 30 0,931 ± 0,02 60 0,963 ± 0,02

As fases cristalinas formadas durante tratamentos térmicos foram

determinadas por DRX para a composição LZSA7B, sinterizadas a várias

temperaturas, e os resultados são apresentados na Figura 2. A Figura 2 mostra que

as principais fases cristalinas formadas no Sistema LZSA, segundo Montedo (8) e

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22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC Bertan et al (9), este último investigando a adição de bentonita a este sistema, são

espodumênio-βss (Li0-6Al0-6Si2-4O6, arquivo JCPDS nº 21-503 e LiAlSi2O6 arquivo

JCPDS nº 15-27), ZrSiO4 (arquivo JCPDS nº 6-266) e Li2SiO3 (arquivo JCPDS nº 29-

828). Nesta figura pode-se observar, por meio da altura relativa dos picos destas

fases cristalinas, que não houve mudança estrutural significativa do material na faixa

de temperatura entre 850 e 1030ºC. De fato, análises (ATD) mostraram a ocorrência

de apenas um pico de cristalização a cerca de 759ºC. Além disso, a forma das

curvas de DRX denotam elevada cristalinidade (pequena quantidade de fase vítrea

residual), comprovada pelo pico na curava de ATD pouco pronunciado referente à

fusão do vidro.

Figura 2 - Difratogramas da composição LZSA7B sinterizada por 10 min a:

a

b

c

d

e

10 14 18 22 26 30 34 38

Ângulo 2Teta (Graus)

E

E

E

E

E

ZR

ZR

ZR

ZR

ZR

SL

SL

SL

SL

SL

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22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC

(a) 850ºC; (b) 900ºC; (c) 950ºC; (d) 1000ºC; (e) 1030ºC. E: espodumênio-βss,

ZR: ZrSiO4,SL: Li2SiO3.

O coeficiente de expansão térmica (CET) do material é função, dentre outros

fatores, da natureza e percentual de cada fase presente no material. Sendo assim,

com base nos resultados de DRX apresentados anteriormente, seria de se esperar

que o CET seja praticamente invariável com a temperatura de tratamento térmico da

composição LZSA7B no intervalo de temperatura de 850 a 1030ºC e 10 min de

patamar de sinterização. De fato, como esperado (Tabela V), os CET são

praticamente os mesmos no intervalo de temperatura estudado.

Tabela V - Valores de CET da composição LZSA7B

Temperatura (ºC) CET (x106 ºC-1) 850 4,05 ± 0,10 900 3,97 ± 0,11 950 4,00 ± 0,08 1000 3,99 ± 0,12 1030 3,93 ± 0,11

Em diversas aplicações, a avaliação do desempenho mecânico de um material

deve ser observada para estimar sua aplicabilidade e vida útil. Assim, o módulo de

resistência à flexão (MRF) e a resistência à abrasão profunda foram medidos para a

composição LZSA7B. A Tabela VI mostra que o MRF atingiu um valor máximo, para

a composição LZSA7B, de 109,8 MPa a 950ºC e de 94 mm3 a 1000ºC para a

resistência à abrasão profunda.

Tabela VI - Valores de módulo de resistência à flexão e abrasão profunda

Temperatura (ºC) MRF (MPa) Abrasão profunda

(volume extraído, mm3) 850 65,2 ± 5,1 222 ± 15 900 79,6 ± 2,9 147 ± 13 950 109,8 ± 4,4 108 ± 10 1000 88,2 ± 3,9 94 ± 12 1030 83,6 ± 5,3 100 ± 13

Estes dados estão coerentes com os valores de densidade relativa mostrados

na Tabela III, já que as propriedades mecânicas são diretamente influenciadas pela

densificação do material. Montedo (8), utilizando a frita pura sem adição de bentonita

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22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC e tendo empregado o processo de conformação por compactação uniaxial do pó, e

Bertan et al (9), que adicionou 7% de bentonita e 10% de partículas silicato de

zircônio, em peso, à frita LZSA e utilizou o processo de conformação por extrusão,

obtiveram medidas de MRF e resistência à abrasão profunda que foram comparadas

às obtidas neste trabalho. Montedo (8) obteve o valor de MRF de 110 MPa a 900ºC e

95 mm3 para a resistência à abrasão profunda, enquanto que Bertan et al (9)

obtiveram o valor de 74,5 mm3 para resistência à abrasão profunda. Para um

revestimento cerâmico do tipo grês porcelanato típico, os valores de MRF e de

resistência à abrasão profunda são, respectivamente, 40-45 MPa e 150 mm3. Desta

forma, pode-se dizer que os parâmetros de processamento e os tratamentos

térmicos empregados formam adequados já que permitiram a obtenção de materiais

como propriedades otimizadas no intervalo de temperatura compreendido entre 950

e 1000ºC.

A Figura 3 apresenta uma micrografia obtida por MEV, mostrando a

microestrutura da composição LZSA7B sinterizada a 950ºC por 10 min. Nesta figura

pode-se evidenciar as fases cristalinas espodumênio-β e silicato de zircônio,

determinadas por microssonda EDAX, a porosidade e a fase vítrea residual. Pode-se

dizer que um tratamento térmico mais apropriado poderia reduzir a porosidade e a

fase vítrea residual, com possível melhoria nas propriedades finais.

CONCLUSÃO

Figura 3 - Micrografia obtida por

MEV (BSE) da composição

LZSA7B sinterizada a 950ºC por

10 minutos (atacadas com HF a

2% por 25s)

Fase vítrea residual

Porosidade

Região contendo espodumênio-β

Partículas de silicato de zircônio

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22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC

Uma composição vitrocerâmica pertencente ao sistema LZSA foi preparada,

conformada por laminação de pós e tratada termicamente, obtendo-se placas

cerâmicas que foram caracterizadas. Os resultados mostraram que os corpos de

prova sinterizados a 950ºC e 10 min alcançaram RL de 14%, Drelativa de 96%, MRF

de 110 MPa, resistência à abrasão de 108 mm3 e CET de 4x10-6ºC-1.

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PROCESSING AND CHARACTERIZATION OF LZSA GLASS-

CERAMICS OBTAINED BY ROLL PRESSED POWDERS

ABSTRACT

There are several known glass-ceramic systems, and the LZSA (Li2O-ZrO2-SiO2-Al2O3) system has been obtained by different powder processing techniques as

Page 12: VITROCERÂMICO DO SISTEMA LZSA OBTIDO POR LAMINAÇÃO DE PÓS

Anais do 50º Congresso Brasileiro de Cerâmica Proceedings of the 50th Annual Meeting of the Brazilian Ceramic Society

22 a 25 de maio 2006 – Blumenau, SC uniaxial compaction, extrusion and injection moulding. Another possibility is the so called roll-pressing technology that allows the production of low thickness sheets saving energy and raw-materials and keeping the performance of the products. So, a glass-ceramic composition belonging to the LZSA system was prepared so that the parent glass and binder were roll-pressed and then characterized by linear thermal shrinkage, relative density, deep abrasion wear and modulus of rupture measurements as well as by microstructural analysis (SEM) Results have showed that the material heat treated at 950ºC has achieved linear thermal shrinkage of 14%, relative density of 96%, and modulus of rupture of 110 MPa. Key-words: ceramics, glass-ceramics, roll-pressing, properties.