a) Ligações Iônicas de Metais e Não Metais

b) Isolantes elétricos, semicondutores

c) Frágeis, Alto ponto de Fusão e Dureza

No. Coordenação RazãoCátio-Ânion

2 < 0,1553 0,155 –

0,2254 0,225-0,4146 0,414-0,7328 0,732-1,0

Estruturas cerâmicas: de um único elemento:

Diamante-Grafita

Estruturas cristalinas binárias: Tipo AX

A- cátion X- ânion • Tipo cloreto de césio:

• CsCl: RCs/RCl = 1,70/1,81= 0,939 NC=8

• Assim, ânions estão nos vértices do cubo e cátions no interstício octaédrico central

• Outros cer\âmicos: CsBr CsI

Estruturas vítreas Têm uma estrutura ao acaso, sem a ocorrência

de repetição geométrica no espaço da sua

unidade básica.

Nos vidros de silicato as unidades básicas são

tetraedros de (SiO4)4- ou triângulos de (BO3)3- nos

vidros de Boro.

(SiO4)4-

(BO3)3-

Argilas - composiçãoMaterial originado da natureza composto principalmente por

minerais de granulometria fina, que é geralmente plástico

quando misturado com certa quantidade de água e que

apresenta ganho de resistência mecânica após secagem

e/ou queima.

Sílica. Esta espécie mineralógica se apresenta na maioria

das argilas em forma de Quartzo ou outra forma cristalina

ou amorfa de silício. (> 10m)

Carbonatos. O tipo mais comum é a Calcita (CaCO3). Pode-

se encontrar também Magnesita (MgCO3) e de Dolomita

(MgCa(CO3)2).

Argilominerais. SilicoComposição muito variável (< 4-8 m).

As argilas majoritariamente empregadas em revestimentos

cerâmicos contêm: Caulinita (Al2(Si2O5)(OH)4), Ilita (grande

variedade de minerais), Montmorilonita [(Al1,51Fe0,07Mg0,60)

(Al0,28Si3,72)O10(OH)2Na0,33)].

Denominações comuns de Argilas

China clay: todos os caulins beneficiados.

Argilas de queima branca: teor de Fe2O3 < 3%. Podem ter coloração escura quando

cruas.

Argilas de queima vermelha: teores de Fe2O3 entre 3-8%. Coloração parda, cinza

escuro

a vermelha quando cruas.

Bond clay: argila muito plástica usada para aglomerar ou ligar materiais não

plásticos.

Brick clay: adequada para manufatura de tijolos de alvenaria (alto teor de ferro)

Ball-clay: argila muito plástica, de granulometria muito fina, tendo cor clara após a

queima.

Fire clay: argilas para refratários de baixa temperatura

Refractory clay: argilas para refratários de elevada temperatura

Caulim: uma argila que queima na cor branca e, uma vez beneficiada, é constituída

principalmente por caulinita

Flint clay: argila moída que atua como material inerte em materiais não cerâmicos

Argilominerais

Tetraedros formandoestrutura hexagonal

Octaedros formando camada

Silicatos de Alumínio Hidratados quimicamente

Filossilicatos (silicatos em camadas ou folhas) estruturalmente

Argilominerais em 3 camadas

Argilomineral: Montmorilonita (Argilas bentoníticas) Camadas: T-O-T Substituições octaedral de Al3+ por Mg2+

Substituições tetraedral de Si4+ por Al3+

íons Na+ e Ca+ se inserem entre as unidades (ligações fracas) Comporta muitas moléculas de água interpostas (estufamento)

Caracterização de Argilas

Caracterização química: % em peso de óxidos presentes

Óxido (% em peso)

Matéria-prima SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO Na2O K2O MnO TiO2 MgO P2O5

Perda ao

Fogo(%)

Argila A 65,23 14,39 5,49 1,74 1,21 3,54 0,05 0,60 2,71 0,12 4,93

Argila B 59,13 25,92 1,99 0,05 0,11 1,44 0,02 1,45 0,04 0,06 9,80

Argila A : para massa via seca Argila B : para massa via úmida

Ref. SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O K2O

Feldspato potássico(Ortoclásio)

A 64,8 18,4 - - - - 16,9

B 65,5 18,8 0,20 0,43 - 3,20 11,8

Feldspato sódico(Albita)

C 68,7 19,5 - - - 11,82 -

D 66,3 19,8 0,16 2,43 - 7,8 3,65

processo de fusão entre 1150 e 1175 oC, gerando uma fase vítrea

Noções de refratários

• Propriedades dos refratários:• Resistir a altas temperaturas sem fundir ou decompor• Permanecer não reativo e inerte em presença de

meios e temperaturas severas• Promover isolamento térmico• Aplicações:• Revestimento de fornos • Revestimento de cadinhos• Revestimento de panelas para refino de metais • Fabricação de vidros • Tratamentos térmicos

Tipos de refratários: Argila refratária

• sílico-aluminosos: de 25 a 40% de Al2O3. + SiO2

• T máx. 1587ºC sem líquido em equilíbrio, mas admite-se pequena quantidade de líquido presente durante seu uso sem comprometer a integridade mecânica.

• Logo a Tmáx dependerá do % de Al2O3 presente, pois

quanto mais Al2O3

presente menor a quantidade de líquido pra mesma

T.

Tipos de refratários: Base de sílica (refratários ácidos)• Tmáx de uso,

1650ºC sendo que pequeno percentual do tijolo estará na forma líquida.

• Nesses refratários o teos de Al2O3. é considerado uma impureza pois aumenta o percentual de líquido presente reduzindo a temperatura máx de emprego. Faz a mistura cerâmica se aproximar do ponto eutético.

Tipos de refratários: Básicos

• São ricos em MgO (magnésia ou periclásio)

• A presença de sílica é prejudicial em altas temperaturas.por razões semelhantes à presença de alumina nos a base de sílica.

• Substitui o refratário ácido (a base de sílica) quando a escória do aço é básica.

Refratários especiais

• Maior temperatura de utilização,mais resistentes à ataque químico, mas mais caros

• Alumina: Al2O3

• Berília: BeO

• Zircônia: ZrO2

• Carbeto de silício: SiC• Grafite