Cerâmicas de Alta Tecnologia/ Cerâmicas...

CLASSIFICAÇÃO DAS CERÂMICAS

Cerâmicas de Alta Tecnologia/ CerâmicasAvançadas

Cerâmica Vermelha

Materiais de Revestimento (Placas Cerâmicas)

Cerâmica Branca

Materiais Refratários

Vidro, Cimento e Cal

Funções, propriedades e aplicações de cerâmicas avançadas

FUNÇÕES PROPRIEDADES APLICAÇÕES

Aplicações de materiais cerâmicos

DEFINIÇÃO

“Cerâmicas são materiais inorgânicos, cristalinos, não-metálicos, obtidos geralmente

por tratamentos térmicos em temperaturaselevadas, partindo de matérias- primas na

forma de pós.”

Processamento de Cerâmicas

VIDROS

Substância inorgânica, amorfa e fisicamente homogênea, obtida por resfriamento de uma massa em fusão, que endurece pelo aumento contínuo de

viscosidade.

Industrialmente, pode-se restringir o conceito de vidro aos produtos resultantes da fusão, pelo calor, de óxidos ou de

seus derivados e misturas, tendo em geral como constituinte principal a sílica ou o óxido de silício (SiO2), que, pelo

resfriamento, endurecem sem cristalizar.

VIDROS – Exemplo de composição

HISTÓRICO DO VIDRO

Pré-industrial

Revolução Industrial

Revolução Técnico-científico

HISTÓRICO DO VIDRO

Período pré-industrial

Técnicas primitivas

Mediterrâneo

Nômades

Fogueira na areia (pedaço brilhante)

NaCl + CaO + SiO2

Arqueologia – Objetos de vidros mais antigos já encontrados – 5000a.c.

HISTÓRICO DO VIDRO


Primeira grande revolução na Fabricação dos vidros

Fenícios (hoje costa da Siria e Libano)

Século I a.C

Descoberta do cano de soprar (permite a obtenção de peças ocas)

Roma dominava o mediterrâneo Importava vidros e artesãos

HISTÓRICO DO VIDRO


Queda do Império Romano (476 d.C.)

Muitos conhecimentos foram perdidos

Veneza – séc. XI e XII

Hábeis marinheiros - heranças das técnicas fabris dos Romanos, Sírios e Bizantinos

-Em 1291 decreto confinou os vidreiros em uma ilha (Ilha de Murano), impedindo-os de sair e divulgar os segredos dos vidros.

Em Veneza nasceram osvidros cristais

Primeiras lentes paraaplicações oftálmicas Vidros de cor

Processos de fabricação de vidrosem série

Vidros planos - janelas

Surgiram os espelhos (Hg e Ag)

HISTÓRICO DO VIDRO


Entre os séculos XV e XVII

Alguns Vidreiros de Murano confinados emigraram por dinheiro paraFlorência e Gênova, onde se desenvolveram os vidros ópticos que Galileuutilizou em seus instrumentos na Astronomia.

*Primeira Literatura* - 1612 – Florência “L`arte Vitraria” (Antônio Neri-Frade)(Traduzido para Latim, Inglês, Francês, Alemão, Espanhol, quase simultaneamente.)

Revelou fórmulas empíricas, técnicas p/fabricação, revelando a todos os mais cobiçados segredosMURANESES.

HISTÓRICO DO VIDRO


Século XVII

Rei Luis XIV – França levou grupo de vidreiros Muraneses, em 1665, visandoromper o monopólio de Veneza.

Nessa época começa a fabricação de vidros planos e surge a Saint-Gobain em1693.

Na Inglaterra o desenvolvimento foi muito lento Rei Guilherme III criou em 1690, imposto sobre o número e tamanho das janelas em casa da hbitação.

Mesmo assim, no século XVII começa a fabricação de garrafas paraarmazenamento de bebidas, paralelamente ao surgimento de rolhas de cortiço, em1650.

HISTÓRICO DO VIDRO

Revolução Industrial

Dificuldade de controle da temperatura Dificuldade das práticas

Meados do Século XVIII até 2a guerra mundial

Revolução Industrial – Invenção Máquina a Vapor.

Seu efeito não foi imediato como nos metais, e a automação só é introduzida nasegunda metade do século XIX.

MOTIVOS

Dificuldade das matérias-primas Alto grau de segredo que envolviaa fabricação do vidro

HISTÓRICO DO VIDRO

Revolução Técnico Científica

Após 2a Guerra Mundial

Caracterizado pela substituição gradual dos conhecimentos empíricos associadosàs tecnologias, por conhecimentos científicos.

“Grande Importância das Ciência e Engenharia de Materiais.”

Em vidros, o grande salto se deu na década de 60 e 70, e o atraso se deve aodesconhecimento que existia sobre as propriedades do vidro e a dificuldade de estabelecer relações entre as propriedades e a sua estrutura amorfa.

Hoje em dia, há grande evolução nos processos industriais em níveis de elevaçãodo grau de purificação e preparação das matérias-primas, na aplicação de sistemas eletrônicos de controle, na automação dos métodos de inspeção e controle de qualidade.

Aplicações

DADOS SETORIAIS – 2005

PERFIL DO SEGMENTO DE EMBALAGEM

DESEMPENHO INTERNO DO SETOR VIDREIRODESEMPENHO INTERNO DO SETOR VIDREIRO

DADOS SETORIAIS - 2005

PERFIL DO SEGMENTO DE VIDROS DOMÉSTICOS


PERFIL DO SEGMENTO DE VIDROS ESPECIAIS


DESEMPENHO GLOBAL DO SETOR VIDREIRODESEMPENHO GLOBAL DO SETOR VIDREIRO


FATURAMENTO GLOBAL DO SETOR ( R$ milhões )


CAPACIDADE INSTALADA DO SETOR ( mil toneladas ano )


EMPREGOS ( mil )

EVOLUÇÃO DA INDÚSTRIA DA RECICLAGEM

ÍNDICE DERECICLAGEM

1991 15%

1992 18%

1993 25%

1994 33%

1995 35%

1996 37%

1997 39%

1998 40%

1999 40%

2000 41%

2001 42%

2002 44%

2003 45%

2004 45%

2005 45%

2006

Estrutura Amorfa

Estrutura-base de vidros

Arranjo cristalinoArranjo amorfo

Tecnologia de Vidros

ResfriamentoResfriamento

Tempo

Temperatura

Tfusão

Vidro

SólidoCristalino

Superesfriamento –Solidiicação gradual

Vidro ( Tv) Liquido superesfriado ( TV) Líquido ( Tf)


Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros

SiO2 Na2O CaO Al2O3 B2O5 MgO PbO K2O TiO2 As2O3




Mais barato, Reduz a temperatura de fusão

facilmente trabalhável pois reduz a viscosidade e édurável.




Baixo custo, Muito usado para fabricar garrafas,

Aumenta a facilidade em estiramento (fibras de vidro), quando associado ao Al2O3




Resistente aos choques térmicos,

possibilita a formação de vitrocerâmicos qdo associado ao Na2O e TiO2,

usado em vidrarias de fornos




Diminui a viscosidade da silica sem aumentar a dilatação térmica. Assim gera vidros resistentes aos choques térmicos e ataques químicos,

usado em vidrarias de fornos.




-Reduz a temp. fusão

Aumenta a trabalhabilidade




Em grandes quantidades (35 a 40%) e associado ao K2O, (8%) permite aumento da densidade do vidro e aumento do índice de difração, sendo usado em lentes óticas

A grande resistência elétrica os torna adequado para confecção de tubos de vácuo e condensadores elétricos

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