UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAR

INSTITUTO DE TECNOLOGIA

FACULDADE DE ENGENHARIA MECNICA

MATERIAIS DE CONSTRUO MECNICA

Materiais Cermicos

Carolina de Oliveira Contente (201402140017)

Douglas Silva da Silva (201402140007)

Naomy Cecim Yoshino (201402140031)

Victor Gabriel Coelho (201402140019)

Belm, PA

2015

2

Carolina de Oliveira Contente, Douglas Silva da Silva, Naomy Cecim Yoshino, Victor

Gabriel Coelho

MATERIAIS DE CONSTRUO MECNICA

Materiais Cermicos

Trabalho apresentado ao curso de

Engenharia Mecnica da Universidade

Federal do Par como requisito para

Avaliao Parcial do 3 semestre da

disciplina Materiais de Construo

Mecnica, ministrada pelo Professor Dr.

Jorge Tefilo Barros.

Belm, PA

2015

3

SUMRIO

1 INTRODUO .................................................................................................................5

2 OBJETIVO ........................................................................................................................6

3 METODOLOGIA .............................................................................................................7

4 PORQUE ESTUDAR OS MATERIAIS? .......................................................................8

5 HISTRIA DA CERMICA ...........................................................................................9

6 CLASSIFICAO ..........................................................................................................11

6.1 CERMICA TRADICIONAL .......................................................................................11

6.1.1 Cermica Vermelha .....................................................................................................11

6.1.2 Materiais de Revestimento ..........................................................................................12

5.1.2 Cermica Branca .........................................................................................................12

6.2 CERMICA AVANADA ...........................................................................................14

6.2.1 Fritas e Corantes ..........................................................................................................14

6.2.2 Materiais Refratrios ...................................................................................................14

6.2.3 Isolantes Trmicos .......................................................................................................16

6.2.4 Abrasivos .....................................................................................................................16

6.2.5 Vidro, Cimento e Cal ...................................................................................................16

6.2.6 Cermica de Alta Tecnologia ......................................................................................18

7 PROCESSO DE PRODUO .......................................................................................20

7.1 EXTRAO ..................................................................................................................20

7.2 PREPARAO DA MATRIAS PRIMA E DA MASSA ...........................................21

7.3 FORMAO DAS PEAS ...........................................................................................21

7.4 TRATAMENTO TRMICO ..........................................................................................24

7.5 ACABAMENTO .............................................................................................................26

8 PROPRIEDADES DOS MATERIAIS CERMICOS ..................................................28

8.1 TRMICAS ......................................................................................................................28

8.1.1 Capacidade Calorfica (c) ou Capacidade Trmica ........................................................28

8.1.2 Condutividade Trmica ..................................................................................................28

8.1.3 Baixo Coeficiente de Expanso Trmica .......................................................................29

8.2 PTICA ............................................................................................................................30

8.3 ANTICORROSIVA...........................................................................................................30

8.4 MECNICAS ...................................................................................................................31

8.4.1 Deformao Plstica .......................................................................................................31

4

8.4.1.1 Cermicos Cristalinos ...............................................................................................31

8.4.1.2 Cermicos No Cristalinos ........................................................................................31

8.4.2 Fluncia em Cermicos .................................................................................................31

8.4.3 Fratura Frgil .................................................................................................................32

8.5 ELTRICA .......................................................................................................................33

9 APLICAES ...................................................................................................................34

9.1 ARTESANAL ...................................................................................................................34

9.2 ARQUITETNICO ..........................................................................................................35

9.3 MEDICINA ......................................................................................................................36

9.4 ELTRICA E ELETRNICA .........................................................................................36

9.4.1 Para-raios .......................................................................................................................36

9.4.2 Componentes Eletrnicos ..............................................................................................37

9.4.2.1 Resistores de Cermica ...............................................................................................37

9.4.3.2 Capacitores de Cermica .............................................................................................38

9.5 AUTOMOTIVA ................................................................................................................39

9.6 AEROESPACIAL .............................................................................................................39

9.7 MATERIAIS REFRATRIOS .........................................................................................40

10 IMPACTOS AMBIENTAIS E RECICLAGEM ...........................................................41

11 CONCLUSO ..................................................................................................................43

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ................................................................................44

5

1 INTRODUO

Os materiais cermicos surgiram do primeiro exerccio da Engenharia dos Materiais

do homem, h cerca de 9000 anos atrs. A palavra cermica se origina do termo grego keramos

que significa material queimado, indicando que as desejveis propriedades destes materiais so

normalmente encontradas atravs de um processo de tratamento trmico de alta temperatura.

H at 40 anos atrs, os mais importantes materiais nesta classe eram denominados

"cermicas tradicionais", ou seja, aqueles materiais cuja matria prima bsica a argila. Alguns

produtos que podem ser considerados cermicas tradicionais so loua, porcelana, tijolos,

telhas, azulejos, vidros e cermicas de alta temperatura.

Os materiais cermicos so materiais caracterizados pela alta dureza, fragilidade e

resistncia a temperaturas elevadas. Ultimamente, significativos progressos tm sido feitos no

entendimento do carter fundamental destes materiais e dos fenmenos que ocorrem neles que

so responsveis pelas suas nicas propriedades. Consequentemente, uma nova gerao destes

materiais foi desenvolvida e o termo "cermica" tem sido tomado com um significado muito

mais amplo. Em vrios graus de importncia estes materiais tm um efeito bastante dramtico

sobre as nossas vidas; eletrnica, computador, comunicao, aeroespacial e um grande nmero

de outras indstrias se apoiam no seu uso.

6

2 OBJETIVO GERAL

Neste trabalho sero abordadas as principais caractersticas dos materiais classificados

como materiais cermicos, abrangendo suas propriedades qumicas e fsicas, sua fabricao e

suas aplicaes em vrios setores.

7

3 METODOLOGIA

Para realizao deste trabalho foi realizada uma reviso bibliogrfica, pesquisa em

revistas, peridicos e em websites; Alm de reunies entre os membros do grupo, diviso de

tarefas entre os mesmos e determinao do contedo a ser abordado no trabalho escrito e

apresentao oral.

8

4 PORQUE ESTUDAR OS MATERIAIS?

Os materiais esto intimamente ligados existncia e evoluo da espcie humana,

utilizados desde o incio da civilizao para melhorar e facilitar o nvel de vida do ser humano.

Eles so estudados dentro de um ramo de conhecimento denominado Cincia dos Materiais

que tem como objetivos determinar conceitos e teorias sobre a natureza dos mesmos, a fim de

permitir relacionar suas estruturas com seus comportamentos e aplicaes de suas

propriedades. Muitos dos cientistas aplicados ou engenheiros, sejam eles mecnicos, civis,

qumicos, ou eltricos, estaro uma vez ou outra expostos a um problema de projeto

envolvendo materiais. Exemplos poderiam incluir uma engrenagem de transmisso, a

superestrutura para um prdio, um componente para refinaria de leo, ou um "chip" de

microprocessador.

Naturalmente, cientistas de materiais e engenheiros so especialistas que esto

totalmente envolvidos na investigao e projeto de materiais. Muitas vezes, um problema de

materiais uma de seleo do material certo dentre muitos milhares que so disponveis.

Existem vrios critrios nos quais a deciso final normalmente baseada. Estes critrios so as

condies de servio, onde raramente um material vai apresentar uma combinao ideal de

propriedades, a possibilidade de exposio a uma caracterstica indesejada e o finalmente, o

custo. Nesse contexto, quanto maior for a familiaridade do cientista ou engenheiro com as

estruturas dos materiais, bem como ter entendimento sobre as tcnicas de processamento,

melhor e mais vivel ser obter decises judiciosas e eficientes de materiais.

Junto com os polmeros e os metais, os cermicos esto presentes na sociedade como

pilar de estudo dos materiais. Materiais cermicos so componentes de plantas para metalurgia,

qumica e produo de energia. Pela sua fora e resistncia ao desgaste, eles so usados como

ferramentas de trabalho de metal. A indstria automotiva utiliza, por exemplo, como velas,

revestimentos para braos oscilantes, peas para a rea de escapamento e vlvulas leves no

motor. Suas propriedades de isolante eltrico, magntico, dieltrico, semicondutor,

supercondutor so usadas para a produo de cermica funcional na indstria eltrica.

Nos dias de hoje, a cermica provou seu valor em uma infinidade de aplicaes.

Desenvolvimento contnuo significa que a cermica tambm interessa s novas aplicaes que

requerem fora, resistncia ao desgaste e corroso e estabilidade de temperatura e, ao

mesmo tempo, baixa densidade especfica. As caractersticas mecnicas e fsicas dos materiais

cermicos podem ser manipuladas por, entre outras coisas, ajuste seletivo da microestrutura.

9

5 HISTRIA DA CERMICA

O primeiro arteso foi Deus que, depois de criar o mundo, pegou o barro e fez Ado.

(Ditado popular paraibano).

Estudiosos confirmam ser, realmente, a cermica a mais antiga das indstrias. Ela

nasceu no momento em que o homem comeou a utilizar-se do barro endurecido pelo fogo.

Desse processo de endurecimento, obtido casualmente, multiplicou-se. A cermica passou a

substituir a pedra trabalhada, a madeira e mesmo as vasilhas (utenslios domsticos) feitas de

frutos como o coco ou a casca de certas cucurbitceas (porongas, cabaas e catutos).

As primeiras cermicas que se tem notcia so da Pr-Histria: vasos de barro, sem asa,

que tinham cor de argila natural ou eram enegrecidas por xidos de ferro. Nesse estgio de

evoluo ficou a maioria dos ndios brasileiros. A tradio ceramista ao contrrio da renda

de bilros e outras prticas artesanais no chegou com os portugueses ou veio na bagagem

cultural dos escravos. Os ndios aborgines j tinham firmado a cultura do trabalho em barro

quando Cabral aqui aportou. Por isso, os colonizadores portugueses, instalando as primeiras

olarias nada de novo trouxeram; mas estruturam e concentraram a mo-de-obra. O rudimentar

processo aborgine, no entanto, sofreu modificaes com as instalaes de olarias nos colgios,

engenhos e fazendas jesuticas, onde se produzia alm de tijolos e telhas, tambm loua de

barro para consumo dirio. A introduo de uso do torno e das rodadeiras parece ser a mais

importante dessas influncias, que se fixou especialmente na faixa litornea dos engenhos, nos

povoados, nas fazendas, permanecendo nas regies interioranas as prticas manuais indgenas.

Com essa tcnica passou a haver maior simetria na forma, acabamento mais perfeito e menor

tempo de trabalho.

Quando os populares santeiros, que invadiram Portugal no sculo XVIII, introduziram

a moda dos prespios, surgiu a multido de bonecos de barro de nossas feiras. Imagens de

Cristo, da Virgem, Abades, de santos e de anjos comearam a aparecer. Os artistas viviam

sombra e em funo da Igreja ou dos seus motivos. O mais clebre artista dessa fase foi Antnio

Francisco Lisboa, o Aleijadinho.

10

Figura 1 Vaso Marajoara

Fonte: Escola Belas Artes (UFMG)

11

6 CLASSIFICAO

O setor cermico amplo e heterogneo o que induz a dividi-lo em sub-setores ou

segmentos em funo de diversos fatores como matrias-primas, propriedades e reas de

utilizao. De acordo com a Associao Brasileira dos Cermicos, os processos cermicos

podem ser classificados em cermica tradicional e cermica avanada (cermica fina ou

cermica de alta tecnologia). Na cermica tradicional, as matrias-primas geralmente so

utilizadas aps beneficiamento, ou seja, separao de impurezas por processos fsicos. De

modo geral, no so submetidas a reaes qumicas, portanto, considera-se que a matria-prima

natural. J no caso das cermicas avanadas, normalmente, trabalha-se com matrias-primas

sintticas, ou seja, obtidas por meio de reaes qumicas. [1]

6.1 CERMICA TRADICIONAL

A cermica tradicional engloba a maior parte da produo cermica, pois utiliza

matrias-primas de baixo custo e abundantes na natureza, como argilas, feldspatos, calcrios e

outros minerais cristalinos inorgnicos no metlicos. Envolve os processos de fabricao de

cermica estrutural, tais como: tijolos, telhas e blocos; revestimentos, como pisos e azulejos;

cermica branca, como loua sanitria, de mesa ou artstica, entre outros.

6.1.1 Cermica Vermelha

Compreende aqueles materiais com colorao avermelhada empregados na

construo civil (tijolos, blocos, telhas, elementos vazados, lajes, tubos cermicos e argilas

expandidas) e tambm utenslios de uso domstico e de adorno. As lajotas muitas vezes so

enquadradas neste grupo porm o mais correto em Materiais de Revestimento.

12

Figura 2 Telhas e Tijolos

Fonte: Telhas e Tijolos.

6.1.2 Materiais de Revestimento (Placas Cermicas)

So aqueles materiais, na forma de placas usados na construo civil para

revestimento de paredes, pisos, bancadas e piscinas de ambientes internos e externos. Recebem

designaes tais como: azulejo, pastilha, porcelanato, grs, lajota, piso, etc.

6.1.3 Cermica Branca

Este grupo bastante diversificado, compreendendo materiais constitudos por um

corpo branco e em geral recobertos por uma camada vtrea transparente e incolor e que eram

assim agrupados pela cor branca da massa, necessria por razes estticas e/ou tcnicas. Com

o advento dos vidrados opacificados, muitos dos produtos enquadrados neste grupo passaram

a ser fabricados, sem prejuzo das caractersticas para uma dada aplicao, com matrias-

primas com certo grau de impurezas, responsveis pela colorao.

Dessa forma mais adequado subdividir este grupo em:

Loua sanitria

Loua de mesa

Isoladores eltricos para alta e baixa tenso

Cermica artstica (decorativa e utilitria).

Cermica tcnica para fins diversos, tais como: qumico, eltrico, trmico e

mecnico.

So utilizadas porque so adequadas ao clima tropical do nosso pais, a limpeza

realizada de maneira fcil, muitas delas so totalmente resistentes manchas, resistem com

firmeza ao passar do tempo e so muito duradouras, so antialrgicas (mais higinicas),

resistem fortemente ao fogo, e por fim, seu apelo esttico.

13

Rene situaes crticas para os revestimentos como o contato com a gua nas bordas

e pisos prximos e o contato contnuo do revestimento interno da piscina com a gua e o cloro,

por isso h produtos especficos para cada uma das reas.

A reciclagem da cermica de revestimento possvel atravs da reutilizao dos

resduos slidos da fabricao. Os resduos originrios do processamento do azulejo, atravs

da biqueima, constituem peas finas, porosas e frgeis. So reciclados para a moagem a mido,

onde so misturados a outras matrias primas para a obteno da massa cermica. Esse

procedimento diminui o impacto ambiental e os custos de produo das empresas caem, pois

os prprios resduos so reutilizados como matria-prima, retornando ao incio do ciclo de

produo da cermica de revestimento.

Figura 3 Louas e artigos cermicos.

Fonte: Jer Artesanatos.

Figura 4 Materiais de Cermica Branca.

Fonte: Rz Porcelanas.

14

6.2 CERMICA AVANADA

6.1.1 Fritas e Corantes

Estes dois produtos so importantes matrias-primas para diversos segmentos

cermicos que requerem determinados acabamentos. Frita (ou vidrado fritado) um vidro

modo, fabricado por indstrias especializadas a partir da fuso da mistura de diferentes

matrias-primas. aplicado na superfcie do corpo cermico que, aps a queima, adquire

aspecto vtreo. Este acabamento tem por finalidade aprimorar a esttica, tornar a pea

impermevel, aumentar a resistncia mecnica e melhorar ou proporcionar outras

caractersticas.

Corantes constituem-se de xidos puros ou pigmentos inorgnicos sintticos obtidos

a partir da mistura de xidos ou de seus compostos. Os pigmentos so fabricados por empresas

especializadas, inclusive por muitas das que produzem fritas, cuja obteno envolve a mistura

das matrias-primas, calcinao e moagem. Os corantes so adicionados aos esmaltes

(vidrados) ou aos corpos cermicos para conferir-lhes coloraes das mais diversas tonalidades

e efeitos especiais.

Figura 5 Fritas

Fonte: Colorobbia

6.2.2 Materiais Refratrios

O entrelaamento histrico entre os processos trmicos de manufatura e a tecnologia

dos refratrios comea com a descoberta do fogo. A natureza forneceu os primeiros refratrios,

cadinhos de rocha onde metais eram amolecidos para confeco das primeiras ferramentas

primitivas. Quando o homem comeou a dominar o fogo, logo descobriu que a queima de

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argilas permitia que formas estveis fossem obtidas com essa matria-prima, caracterizada por

elevada resistncia mecnica. Objetos de formas variadas com diversas finalidades foram

obtidos. Estava-se registrando o nascimento dos ancestrais dos refratrios. Estes materiais

realmente nasceram com a metalurgia, tendo acompanhado passo a passo a evoluo do seu

ramo siderrgico. Hoje, cinco mil anos mais tarde, os refratrios so manufaturados a partir de

variado elenco de matrias-primas, em centenas de formatos e composies qumicas,

viabilizando, desta forma, os processos de manufatura que utilizam altas temperaturas, como

os que envolvem a produo de praticamente todos os tipos de metais, aos, vidros, qumicos,

petroqumicos e cermicos.

Este grupo compreende uma diversidade de produtos, que tm como finalidade

suportar temperaturas elevadas nas condies especficas de processo e de operao dos

equipamentos industriais, que em geral envolvem esforos mecnicos, ataques qumicos,

variaes bruscas de temperatura e outras solicitaes. Para suportar estas solicitaes e em

funo da natureza das mesmas, foram desenvolvidos inmeros tipos de produtos, a partir de

diferentes matrias-primas ou mistura destas. Dessa forma, podemos classificar os produtos

refratrios quanto a matria-prima ou componente qumico principal em: slica, slico-

aluminoso, aluminoso, mulita, magnesianocromtico, cromtico-magnesiano, carbeto de silcio,

grafita, carbono, zircnia, zirconita, espinlio e outros.

Seu emprego se faz necessrio em temperaturas acima de 500 C. Conhecidos sob a

designao de Refratrios, pertencem ao grupo das Cermicas. [2]

Em termos de processamento de matrias-primas e custo final, ocupam uma posio

intermediria entre as cermicas tradicionais e as avanadas. So obtidos de matrias-primas

como slica, aluminas, mulita, carbeto de silcio, grafita, carbono, espinlio e outros. So

utilizados na fabricao de fornos, churrasqueiras, lareiras e tambm como isolantes trmicos.

Figura 6 Materiais Refratrios

Fonte: Paran Mineraes.

16

6.2.3 Isolantes Trmicos

Os produtos deste segmento podem ser classificados em:

a) refratrios isolantes que se enquadram no segmento de refratrios,

b) isolantes trmicos no refratrios, compreendendo produtos como vermiculita

expandida, slica diatomcea, diatomito, silicato de clcio, l de vidro e l de rocha, que so

obtidos por processos distintos ao do item a) e que podem ser utilizados, dependendo do tipo

de produto at 1100oC e

c) fibras ou ls cermicas que apresentam caractersticas fsicas semelhantes as citadas

no item b), porm apresentam composies tais como slica, silica-alumina, alumina e zircnia,

que dependendo do tipo, podem chegar a temperaturas de utilizao de 2000 C ou mais.

6.2.4 Abrasivos

As cermicas abrasivas so usadas para desgastar, polir ou cortar outros materiais, os

quais tm obrigatoriamente menor dureza. Portanto, a maior exigncia desse grupo de

cermicos a resistncia ao desgaste, alm disso, o alto grau de tenacidade essencial para

garantir que as partculas abrasivas no fraturem com facilidade. Os materiais cermicos

abrasivos mais comuns incluem o carbeto de silcio, o carbeto de tungstnio (WC), o xido de

alumnio e a areia de slica (CALLISTER, 2012).

6.2.5 Vidro, Cimento e Cal

So trs importantes segmentos cermicos e que, por suas particularidades, so muitas

vezes considerados parte da cermica.

O vidro um material cermico transparente geralmente obtido com o resfriamento

de uma massa lquida base de slica. As qualidades singulares do vidro se do devido a sua

estrutura atmica, ele no um liquido, nem verdadeiramente um slido cristalino, e sim um

lquido super-resfriado. Se inspecionarmos sua estrutura em raio X, no encontraremos um

ordenamento regular dos tomos com em outros slidos.

As propriedades dos vidros cermicos so j apreciadas tanto na cozinha como na

indstria de explorao do espao. Eles possuem coeficientes de expanso trmica

extremamente baixos, ou mesmo negativos, em geral de 10% a 12% daquela do vidro de soda

e cal. Isso efetivamente os torna completamente resistentes ao choque trmico. So

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extremamente duros e resistentes a arranhes, muito mais do que o vidro comum de janela.

Eles resistem tenso uma vez e meia a mais do que o vidro de soda e cal e, quanto

condutividade trmica, possuem duas vezes mais que os vidros comuns.

Figura 7 Vidro Cermico

Fonte: Leroy Merlin

O cimento um material cermico que, em contato com a gua, produz reao

exotrmica de cristalizao de produtos hidratados, ganhando assim resistncia mecnica. o

principal material de construo usado como aglomerante. As matrias-primas necessrias para

a produo de cimento (carbonato de clcio, slica, alumnio e minrio de ferro) so geralmente

extradas de rocha calcria ou argila.

Figura 8 Cimento

Fonte: Indstria Hoje

O Cal (xido de clcio) uma das substncias mais importantes para a indstria, sendo

obtida por decomposio trmica de calcrio (de 825 a 900 C). Tambm chamada de cal viva

ou cal virgem, um composto slido branco. Normalmente utilizada na indstria da construo

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civil para elaborao das argamassas com que se erguem as paredes e muros e tambm na

pintura, o cal tambm tem emprego na indstria cermica, siderrgicas (obteno do ferro) e

farmacutica como agente branqueador ou desodorizador.

Figura 9 Amostra de Cal

Fonte: Cal Armindo

6.2.6 Cermica de Alta Tecnologia

O aprofundamento dos conhecimentos da cincia dos materiais proporcionaram ao

homem o desenvolvimento de novas tecnologias e aprimoramento das existentes nas mais

diferentes reas, como aeroespacial, eletrnica, nuclear e muitas outras e que passaram a exigir

materiais com qualidade excepcionalmente elevada. Tais materiais passaram a ser

desenvolvidos a partir de matrias-primas sintticas de altssima pureza e por meio de

processos rigorosamente controlados. Estes produtos, que podem apresentar os mais diferentes

formatos, so fabricados pelo chamado segmento cermico de alta tecnologia ou cermica

avanada. Eles so classificados, de acordo com suas funes, em: eletroeletrnicos,

magnticos, pticos, qumicos, trmicos, mecnicos, biolgicos e nucleares. Os produtos deste

segmento so de uso intenso e a cada dia tende a se ampliar. Como alguns exemplos, podemos

citar: naves espaciais, satlites, usinas nucleares, materiais para implantes em seres humanos,

aparelhos de som e de vdeo, suporte de catalisadores para automveis, sensores (umidade,

gases e outros), ferramentas de corte, brinquedos, acendedor de fogo, etc.

19

Os materiais de cermica usados em aplicaes tcnicas, como cermica tcnica ou

cermica avanada, devem satisfazer os mais altos requisitos em termos de suas respectivas

propriedades.

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7 PROCESSOS DE PRODUO

Em geral, os processos bsicos de fabricao de diversos tipos de materiais cermicos

se assemelham demasiadamente, diferenciando-se em algumas etapas dependendo do material

desejado. Baseado no site da Associao Brasileira de Cermicos, o Fluxograma 1 descreve

os processos gerais de fabricao.

Fluxograma 1 Processo de Produo

Fonte: Autoria Prpria.

7.1 EXTRAO

As argilas so materiais terrosos naturais resultantes da degenerao de rochas

feldspticas, so encontradas na crosta terrestre e compostas de gros de um ou mais minerais

geralmente slica e alumina, so muito finos com dimetros inferiores a 0, 005 mm. A etapa

inicial a extrao da argila que feita a cu aberto com o auxlio de uma retro-escavadeira e

p carregadeira, trator de esteira com lmina ou p escavadeira e o raspador carregador

(scrapper) (GRIGOLETTI, 2001). A figura x apresenta a matria prima ainda em rochas e a

figura x o processo de retirada da natureza.

EXTRAO DA MATRIA

PRIMA

PREPARAO DA MATRIA

PRIMA

PREPARAO DA MASSA

FORMAO DAS PEAS

TRATAMENTO TRMICO

ACABAMENTO

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Figura 10 (a) Extrao e (b) Transporte da Matria prima

(a) (b)

Fonte: Cermica de So Joo, 2014 Fonte: Site de Linhares, 2014

7.2 PREPARAO DA MATRIA PRIMA E DA MASSA

A preparao da matria prima se faz extremamente necessria para que as outras

etapas possam prosseguir de maneira correta; nesta fase h a adio de outras substncias ou

aditivos necessrios para a obteno da umidade correta ou homogeneizao da massa

dependendo das especificaes e necessidades uma vez que, de acordo com a Associao

Brasileira de Cermica, h uma diferenciao de massas para cada tipo de tcnica empregada

na etapa seguinte, por exemplo, a massa de suspenso ou barbotina utilizada em moldes de

gesso ou resina porosa, as massas secas ou semi-secas ( na forma granulada) so prensadas e

as massas plsticas passam por extruso podendo tambm passar por torneamento ou

prensagem. Na etapa de preparao a massa tambm passa pelo beneficiamento sendo desta

forma, classificada de acordo com a granulometria e passando algumas vezes pelo processo de

purificao.

7.3 FORMAO DAS PEAS

Posteriormente ocorre o Processo de Formao de Peas e este depende de fatores

econmicos, das caractersticas e geometria do produto desejado. A Associao Brasileira de

Cermicos apresenta quatro tipos de processos, a fundio, a extruso, o torneamento e a

prensagem.

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Em geral a fundio, homloga a fundio do metal, o processo no qual um lquido

difundido em um molde de gesso no qual permanece em tempo determinado at que a gua

contida no material seja absorvida pelo gesso; desta forma as partculas slidas se arranjam no

molde formando a pea. No entanto, devido aos altos pontos de fuso dos cermicos o processo

se torna demasiadamente caro e se torna invivel economicamente. Como alternativa vivel

para os cermicos, h a fundio por suspenso. Neste mtodo a suspenso, uma mistura de p

e gua, derramada em um molde poroso a temperatura ambiente at que a gua absorvida

pelo molde, produzindo uma mistura de p relativamente rgida na forma do molde.

importante salientar que muitas vezes mistura da suspenso so adicionados produtos

qumicos a fim de modificar propriedades especficas. Subsequentemente, a pea aquecida a

1000C fortalecendo o produto; durante este processo podem ocorrer diversas transformaes

de fase aparecendo por exemplo fases substancialmente vtreas, como silicatos.

Muitas das caractersticas finais do produto, como a resistncia do material, so

adquirida pelo tratamento trmico e/ou pela adio de elementos quimicamente tratados. A

figura 10 apresenta de maneira exemplificada o processo de fundio.

Figura 10 Processo de fundio

Fonte: SHACKELFORD, 2008.

Na extruso, a massa colocada na mquina em que se processa a extruso, conhecida

como maromba ou extrusora, onde a massa plstica compactada por um pisto ou eixo

helicoidal obtendo-se dessa forma, uma coluna extrudada com as dimenses quistas.

Posteriormente, ocorre o corte da coluna para formao de peas como tijolos, tubos e blocos.

A figura 11 exibe uma extrusora em funcionamento produzindo uma boquilha.

23

Figura 11 Produo de boquilha

Fonte: Construes Mecnicas Cocal, 2015.

O torneamento o processo no qual o material obtm sua forma final, este

procedimento feito aps a extruso em tornos mecnicos ou manuais. A figura 12 apresenta

um torneamento de cermicas manual.

Figura 12 Torneamento de cermica

Fonte: Beth Coe Maeda, Cermica de Alta Temperatura, 2007.

A prensagem pode ser feita em trs tipos de prensa a hidrulica, hidrulico-mecnica

e frico; so utilizadas em massas granuladas e com baixa quantidade de umidade; de acordo

com estas massas so colocadas em moldes de borracha que so fechados hermeticamente e

so inseridos em uma cmara que contm fluidos que sofrem compresso e conseqentemente

realizam uma forte presso no molde. As prensas utilizadas podem ter mono ou dupla ao e

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possuir tambm dispositivos de aquecimento, vibrao e vcuo. Na figura 13 possvel

observar uma prensa hidrulica de laboratrio para testes em cermicas.

Figura 13 Prensa hidrulica para testes em cermica

Fonte: Maincer, Machinery and Industrial Automation, 2015

7.5 TRATAMENTO TRMICO

Aps o processo deformao das peas ocorre o tratamento trmico que determina a

maioria das propriedades finais do produto comercializado e classificado em secagem e

queima.

Mesmo aps todas as etapas, pode haver gua em algumas peas devido a adio

desta na etapa de preparao da massa; portanto faz-se necessrio a retirada desta gua evitando

defeitos na pea. A secagem feita por meio de secadores intermitentes e contnuos com

temperaturas que variam de 50C at 150C ou de forma natural na qual o produto colocado

em locais determinados. A figura 14 mostra o processo de secagem natural.

25

Figura 14 Secagem natural

Fonte: Salema, 2015

Aps a secagem ocorre a queima, sendo o material submetido a um tratamento trmico

em temperaturas elevadas que variam de 800C a 1700C em fornos contnuos e intermitentes

que operam em trs fases. A primeira o aquecimento da temperatura ambiente at a desejada

posteriormente mantida a temperatura durante certo tempo determinado de acordo com o

material e as propriedades desejadas, e por fim h o resfriamento at temperaturas inferiores a

200C.

Figura 15 Tijolos em fornos contnuos

Fonte: Salema, 2015

26

7.6 ACABAMENTO

A maioria dos produtos, depois de passar por todos os processos descritos acima j

esto prontos para a utilizao, no entanto h aqueles que necessitam ainda de outros processos

para serem inseridos no mercado como corte, polimento, furao, esmaltao e decorao que

constituem o acabamento do produto, melhorando a esttica, higiene e at mesmo as

propriedades mecnicas e eltricas do produto.

Existem trs categorias de esmaltes, cru, fritas ou a mistura entre eles que so uma

combinao de matrias-primas como quartzo, feldspato, dolomita, zircomita entre outros, e

produtos qumicos como cido brico, nitrato de sdio, xidos de chumbo, carbonato de

magnsio entre outro, que quando aplicados em uma superfcie cermica fornecem a este

material um aspecto vtreo aperfeioando caractersticas mecnicas, eltricas, melhorando a

esttica e tornando o produto impermevel. A figura 16 mostra o processo de esmaltao.

Figura 16 Processo de esmaltao

Fonte: Dinorah Ereno, Pesquisa FAPESP, 2010

Para melhoria somente da esttica, muitos materiais tambm passam pela decorao

e so submetidos a tcnicas como serigrafia, decalcomania, pincel entre outro. A figura 17

expe um material cermico decorado.

27

Figura 17 Material cermico

Fonte: Flvio Coutinho, Toca da Cotia, 2012

importante salientar que h procedimentos tpicos para a obteno de vidros.

28

8 PROPRIEDADES DO MATERIAIS CERMICOS

Os materiais cermicos so materiais inorgnicos, no metlicos, formados por

elementos metlicos e no metlicos ligados quimicamente entre si fundamentalmente por

ligaes inicas e/ou covalentes. Devido existncia de planos de deslizamento independentes,

ligaes inicas e/ou covalentes e ordem longa distncia, os cermicos so materiais duros e

frgeis com pouca tenacidade e ductilidade. A ausncia de eltrons livres torna-os bons

isolantes trmicos e eltricos. Tm geralmente temperaturas de fuso bastante elevadas e

grande estabilidade qumica, o que lhes confere uma boa resistncia corroso.

8.1 TRMICAS

8.1.1 Capacidade Calorfica (c) ou capacidade Trmica:

a quantidade de calor requerida para variar a temperatura de uma substncia em 1

C. [cal/g C] (O calor especfico adimensional, pois dividido pela capacidade trmica da

gua a 15C). No entanto, como muitos cermicos macios possuem comportamento

semelhante em relao capacidade trmica, a porosidade o fator que mais influencia, pois,

uma pea cermica com porosidade possui menor massa por volume que uma sem porosidade,

assim, a primeira necessita menor quantidade de calor para atingir uma temperatura especfica.

C =Q/T

Onde T a variao de temperatura absoluta e Q o calor trocado ou a quantidade

de calor necessria para provocar uma variao de temperatura.

8.1.2 Condutividade trmica:

a taxa de fluxo calrico que atravessa o material. Nos cermicos a transmisso de

energia trmica realizada por fnons. Os fnons so a quantificao da energia trmica

transmitida pela vibrao trmica da estrutura interna, ou designa um quantum de vibrao em

um retculo cristalino rgido. Cermicos, com elementos puros, tem melhor condutividade que

compostos (melhor empacotamento, mais fcil transmisso por fnons). Materiais cermicos

com menor peso atmicos e compostos de tomos com pesos atmicos prximos apresentam

melhor condutividade (melhor empacotamento, mais fcil transmisso por fnons).

29

8.1.3 Baixo coeficiente de expanso trmica:

Materiais cermicos que so submetidos a variaes de temperatura devem ter

coeficientes de expanso trmica que so relativamente baixos e, em adio, isotrpicos. De

outro modo, esses materiais frgeis podem experimentar fratura como uma consequncia de

variaes dimensionais no uniformes no que denominado choque trmico.

L = Lo. . T

Onde o coeficiente de expanso, Lo o comprimento, L a variao de

comprimento, e T a faixa de temperatura relacionada.

Tabela 1 Comparativo das Propriedades Trmicas

Fonte : Joinville UDESC

Material Capacidade calorfica

(J/Kg.K)

Coeficiente linear de

expanso trmica ((C)-

1x10

-6)

Condutividade trmica

(W/m.K)

Alumnio 900 23,6 247

Cobre 386 16,5 398

Alumina (Al2O

3) 775 8,8 30,1

Slica fundida (SiO

2)

740 0,5 2,0

Vidro de cal de soda 840 9,0 1,7

Polietileno 2100 60-220 0,38

Poliestireno 1360 50-85 0,13

30

8.2 PTICA

Para propriedades ticas, o estmulo eletromagntico ou radiao de luz, ndice de

refrao e refletividade so representativas propriedades ticas. Descreve a maneira com que

um material se comporta quando exposto a luz. Assim, um material pode ser: Transparente,

Translcido, Opaco.

Opaco: uma propriedade ptica da matria, que apresenta diversos graus e

caractersticas, a medica de impenetrabilidade a radiao eletromagntica ou

outros tipos de radiao, incluindo a mais perceptvel pelos humanos.

Translucido: material que permite a passagem permitindo a passagem, porm de

maneira difusa, tornando as formas das imagens transmitidas irreconhecveis.

Transparente: material que permite facilmente a passagem de luz e radiao, e de

maneira com que a imagem seja transmitida nitidamente.

Figura 18 Cermico (a) Opaco, (b) Translucido e (c) Transparente

(a) (b) (c)

Fonte: Nipponario Abranera.

8.3 ANTICORROSIVA

A corroso nos materiais cermicos ocorre por dissolues qumicas se tornando uma

degradao, diferentemente aos metais que sofrem processos eletroqumicos, que envolve

processos de oxido reduo que transformam os metais em xidos ou em outros compostos,

reao qumica na qual existe uma transferncia de eltrons de uma espcie para outra.

31

Figura 19 - Cermica Degradada

Fonte: Mochila Mundo a Fora

8. 4 MECNICA

8.4.1 Deformao plstica

Existem cermicos cristalinos e no-cristalinos, sendo assim, A deformao plstica

nos cermicos ocorre de duas formas diferentes.

8.4.1.1 Cermicos cristalinos: sua deformao plstica ocorre, tal como com metais,

pelo movimento de discordncias. Uma razo para a dureza e a fragilidade destes materiais a

dificuldade do escorregamento. Esta uma consequncia da natureza eletricamente carregada

dos ons. Para escorregamento em algumas direes, ons de carga similar so colocados em

estreita proximidade entre si; por causa da repulso eletrosttica, este modo de escorregamento

muito restringido. Isto no um problema em metais, uma vez que todos os tomos esto

eletricamente neutros.

8.4.1.2 Cermicos no-cristalinos: por no existir nenhuma estrutura regular nestes

materiais, sua deformao no ocorre por movimento de discordncias. Em vez disto, estes

materiais se deformam por escoamento viscoso, a mesma maneira na qual os lquidos se

deformam; a taxa de deformao proporcional tenso aplicada.

8.4.2 Fluncia em cermicos:

A fluncia a capacidade que um metal tem de alterar o seu tamanho e a sua

resistncia mecnica ao longo do tempo quando apenas sujeito a uma fora constante e uma

32

temperatura. Em geral, o comportamento de fluncia tempo-deformao de cermicas similar

quele dos metais; entretanto, fluncia ocorre em temperaturas maiores em cermicas.

8.4.3 Fratura frgil:

Os materiais cermicos so muito limitados dependendo da aplicabilidade de suas

propriedades, em muitos casos sua grande desvantagem sua fratura, de maneira frgil

absorvendo pouca energia, assim, em alguns casos suas propriedades mecnicas se tornam um

pouco inferiores as dos metais.

O processo de fratura frgil consiste da formao e propagao de trincas atravs da

seo reta de material numa direo perpendicular carga aplicada, A resistncia fratura

medida de materiais cermicos substancialmente menor do que previstas pela teoria das

foras de ligao interatmicas. Isto pode ser explicado pelas pequenas e onipresentes falhas

(defeitos) no material que servem como elevador de tenso. O grau de amplificao da tenso

depende do comprimento da trinca e raio de curvatura da ponta

Figura 20 Comportamento Mecnico

Fonte: Carroceria, 2014.

33

Figura 21 Comportamento Mecnico

Fonte: PGTEM/PUCRS, 2014.

8.5 ELTRICAS

So geralmente isolantes eltricos, embora possam existir materiais cermicos

semicondutores, condutores.

Isolantes eltricos: so aqueles materiais que possuem poucos eltrons livres e que

resistem ao fluxo dos mesmos. E no caso dos cermicos que possuem alta pureza e que

tenham estruturas cristalinas simples no possuem defeitos para que haja um grande

fluxo de eltrons livres.

Semicondutores: os materiais semicondutores so slidos geralmente cristalinos de

condutividade eltrica intermediaria entra condutores e isolantes.

Condutores: possuem muitos eltrons livres ocorre principalmente se a cermica

possuir muitas imperfeies.

34

9 APLICAES

Em relao a algumas utilidades que os materiais cermicos possuem, podemos iniciar

com a sua mais antiga funo: a de objetos de uso domiciliar, que existe desde tempos

imemoriais, como a confeco de panelas, potes, vasos, louas e utenslios com as mais

diferentes finalidades.

Figura 22 - Pote de cermica (a) tijolo de cermica (b) e filtro de gua de cermica (c)

Podemos dividir suas aplicaes em ramos: artesanal, arquitetnico, medicina, eltrica

e eletrnica e aeroespacial entre outras.

9.1 ARTESANAL: Facas de cozinha

Com a metade do peso de uma faca equivalente em ao, as facas de lmina de cermica

facilitam o longo e repetitivo ato de cortar. E por ser quimicamente neutra, no oxida, no

escurece e conserva a aparncia, o sabor e o aroma dos alimentos. No contaminam os

alimentos com a liberao de resduos metlicos prejudiciais sade e evitam reao alrgica

por contaminao.

(a) (b) (c)

Fonte: Vila das artes Campinas

Fonte: Cermica Natureza

Fonte: Iago Guimares Couto

35

Figura 23 - Faca de cermica

Fonte: World Importados.

9.2 ARQUITETNICO: Azulejos de cermica

So tijolos de pequenas espessuras usadas para pavimentao e revestimento. As

tijoleiras so fabricadas com cermica comum, em diversos tamanhos. Os mais comuns so o

quadrado e o retangular liso e apresentam espessuras de 2 cm. J os ladrilhos so produzidos

com cermica prensada a seco e devem ter, na face inferior, rugosidades e salincia para

aumentar a aderncia. O cozimento mais completo para poderem resistir ao desgaste pelo

trnsito. As temperaturas de cozimento variam de 1250C a 1300C, at alcanar um elevado

grau de vitrificao, tornando o material compacto e impermevel.

Figura 24 - Parede revestida em azulejos de cermica (a) e azulejos de diversos padres (b)

(a) (b)

Fonte: Dimus Bahia Fonte: Elephant in the Room

36

9.3 MEDICINA: Implantes de materiais cermicos

Um dos grandes desafios para o desenvolvimento de ossos artificiais criar materiais

que sejam o mais prximo possvel do tecido sseo natural. As prteses devem ser rplicas no

s na aparncia como tambm nas propriedades biolgicas e mecnicas. Em 1969, um cientista

e engenheiro da Universidade da Flrida iniciou um trabalho com verba do exrcito americano

e dois meses depois apresentou um vidro que se soldava to bem aos ossos e tecidos de ratos,

que os pesquisadores no conseguiam separ-los. A partir de 1985, o Bioglass, como agora

chamado, comeou a ser utilizado para substituir os ossos do ouvido mdio, restaurando a

audio. Hench havia descoberto uma nova classe de materiais mdicos, tambm conhecidos

como biomateriais: a biocermica [3]. Esta categoria inclui todos os tipos de cermicas

implantados no corpo humano. Biocermicas satisfazem necessidades to diversas quanto:

baixos coeficientes de atrito para a lubrificao de prteses de juntas, superfcies de vlvulas

de corao que evitam coagulao do sangue, materiais que estimulem o crescimento sseo e

aqueles que podem prender espcies radioativas para tratamentos teraputicos [4].

9.4 ELTRICA E ELETRNICA

9.4.1. Para-raios

Os para-raios so formados por um resistor no linear, centelhador srie, corpo de

porcelana, desligador automtico, protetor contra sobre presso, mola de compresso e abaixo

detalharemos as partes que compem o equipamento conforme pode ser visto na Figura 27.

Fonte: Azevedo et al. (2008)

Figura 25 - Clula de osso longo humana

crescendo sobre a superfcie de cermica

Figura 26 - Prtese de estruturas cermicas

de alumina e compostos polimricos

Fonte: Revista Pesquisa FAPESP 150 (2008)

37

Figura 27 - Para-raios

Os para-raios de carboneto de silcio so aqueles que utilizam como resistor no-linear o

carboneto de silcio (SiC) e tem em srie com este resistor um centelhador formado por espaos

vazios que possibilitam o corte da corrente aps o efeito da sobretenso. [5]

9.4.2. Componentes eletrnicos

A vasta indstria eletrnica no existiria se no houvesse cermica. A cermica tem um

vasto leque de propriedades eletrnicas tais como isolamento, semicondutores,

supercondutores, piezo eletrnica e magnticas. Componentes eletrnicos individuais e

circuitos integrados complexos com multicomponentes tm sido fabricados de cermicas.

9.4.2.1. Resistores de cermica

As resistncias de cermica podem ser categorizadas em diversas classes de

resistncias. Para um eletricista, uma resistncia cermica muitas vezes envolta em qualquer

resistor cermico. Engenheiros e tcnicos, por outro lado, definem as resistncias de cermica

como aquelas que usam cermica para controlar o valor de resistncia de um resistor.

Considerada um excelente isolante eltrico, a cermica tambm uma excelente condutora de

calor. Esta propriedade da cermica permite que os ncleos dessas resistncias consigam

suportar baixas a moderadas potncias de transferncia de corrente eltrica sem se

superaquecerem e se tornarem danificadas. [6]

Fonte: CAIAFA (2009)

38

Figura 28 - Resistor de cermica

Fonte: Manuteno e Suprimentos

9.4.2.2. Capacitores de cermica

Capacitor, antigamente chamado condensador, um componente que armazena

energia num campo eltrico, acumulando um desequilbrio interno de carga eltrica.

Certamente o tipo mais comum e conhecido deles. O capacitor cermico de disco ou mais

simplesmente chamado de capacitor cermico, consiste basicamente em um disco de cermica,

com uma fina camada metlica em cada uma de suas faces, geralmente, esta camada metlica

uma deposio de prata. [7]

Figura 29 - Capacitores de cermica

Fonte:PY2BBS

39

9.5 AUTOMOTIVA: Pastilhas de freio

As pastilhas de freio fornecem uma resistncia necessria entre os freios e

os discos de freio em um veculo. Conforme usa os freios para reduzir a velocidade de um

veculo, ou par-lo rapidamente, eles produzem calor. Quanto mais rpido o veculo est,

e quanto mais rpido necessrio parar ao usar os freios, mais desgaste e maior a

produo de calor nas pastilhas de freio.

As pastilhas de cermica proporcionam excelentes benefcios de frenagem aos seus

utilizadores, sem sacrificar os discos para tal. E, embora mais caras do que as de metal, esse

modelo no produz a quantidade de p que as outras produzem, com menos rudo, diz a

Consumer Reports. As pastilhas de freio de cermica so de cor mais clara e contm fibras

cermicas, agentes de ligao, enchimentos no-ferrosos e, s vezes, pequenas quantidades de

metal.

Figura 30 - Pastilhas de freio de cermica

Fonte: Mercado Livre

9.6 AEROESPACIAL: nibus espaciais

nibus espaciais quando pousam na Terra, por exemplo, o fazem entrando em altas

velocidades, dependendo do atrito. Um efeito colateral disso o aquecimento aerodinmico, o

qual, no caso de uma reentrada na Terra pode ser destrutivo. Sendo assim, os nibus espaciais

se utilizam de um escudo de calor aerodinmico que consiste de uma camada protetora de

materiais especiais para dissipar o calor. Um escudo trmico absorvente usa um material

isolante para absorver e irradiar o calor para longe da estrutura do veculo espacial [8]. Este

40

tipo de escudo consiste em telhas de cermica sobre a maior parte da superfcie do veculo,

com material de carbono-carbono reforado nos pontos de maior carga de calor, o nariz e os

bordos de ataque das asas, como mostrado na Figura 32. Danos a este material em uma asa

causaram o desastre do nibus espacial Columbia em 2003.

Figura 31 - nibus espacial Figura 32 - Temperaturas em cada parte de um

nibus espacial.

9.7 MATERIAIS REFRATRIOS

So refratrios aqueles materiais capazes de suportar elevadas temperaturas. Os

materiais refratrios por excelncia, entre outros, so as cermicas. Para se confinar as altas

temperaturas dentro dos fornos, reatores e inmeros outros equipamentos necessrio revesti-

los com materiais que, alm de apresentarem estabilidade, tanto fsica quanto qumica s

temperaturas, devem possuir ainda outras propriedades. Assim, muitas vezes, tm que ter

resistncia a quente, abraso, eroso, ao ataque qumico por slidos, lquidos ou gases e s

variaes bruscas de temperatura. Seu emprego se faz necessrio em temperaturas acima de

500 C. Um exemplo de material refratrio a Alumina (xido de alumnio), que usada em

revestimentos de fornos de altas temperaturas (cerca de 2000C) mantendo praticamente todas

as suas caractersticas isolantes. Outro exemplo so os cimentos ou concretos refratrios.

Utilizados como revestimento de grandes caldeiras de usinas de acar e lcool, panelas de

ao, servem para proteger o ao derretido de um lado e a prpria caldeira de ao slido do

outro. [9]

Fonte: IG Fonte: Materiais Cermicos: Teoria e

Aplicao (2007)

41

Figura 33 - Churrasqueira feita de tijolos e placas de cermica (a) e forno de pizza (b)

(a) (b)

Fonte: IFBA.EDU

Fonte: IBR Refratrios.

42

10 IMPACTOS AMBIENTAIS E RECICLAGEM

O setor ceramista envolve diferentes produtos e processos produtivos. Todos eles

consomem recursos naturais e energia, bem como produzem grande quantidade de resduos.

Vrios impactos ambientais so gerados na cadeia produtiva dos produtos cermicos. Tais

impactos ocorrem desde a extrao das matrias-primas, processos industriais,

comercializao, consumo at a disposio final. [10]

A argila a principal matria-prima da indstria ceramista no Brasil, ocorrendo nas

proximidades e margens dos rios. Sua remoo feita por retroescavadeiras que acabam

deixando buracos no solo, o que acelera seu processo de eroso, resultando na devastao da

rea explorada. O acmulo de gua da chuva nesses buracos favorece a proliferao de doenas,

por tornar-se um ambiente favorvel para a criao de mosquitos da dengue por exemplo.

A supresso da vegetao local para dar incio minerao da argila uma sria

agresso ambiental. Tem-se constatado que a lenha utilizada nos fornos para a queima da argila

tambm proveniente de desmatamento, inclusive em reas de florestas nativas, fazendo assim

do desmatamento um dos principais danos causados pela extrao dessa matria-prima do meio

ambiente.

Assim, a retirada da mata ciliar desprotege as margens dos rios, que passam a sofrer

o processo de eroso. A terra arrastada para o fundo dos rios reduz a sua profundidade,

causando assoreamento. E ento o assoreamento reduz a correnteza dos rios, podendo levar a

mudanas em sua rota, alm de causar enchentes em pocas de chuva.

A queima do material cermico, emite gases que podem causam a poluio

atmosfrica. Tais gases poluentes podem causar uma srie de doenas respiratrias nas

populaes que moram nas proximidades das fbricas. Esses gases tambm iro contribuir para

o agravamento do efeito estufa. Como consequncia, ocorre elevao da temperatura no

planeta, o que se configura como um gravssimo problema, pois pode causar mudanas no

nosso clima.

Tendo em vista todo o processo poluente que envolve a produo de materiais

cermicos, de extrema importncia a reciclagem do mesmo. Entretanto, embora produzir

utenslios de cermica seja fcil, reciclar no to simples. As empresas aproveitam os restos

da produo industrial e do outra destinao para o material. O ideal seria a doao ou o

descarte nos postos voltados para a entrega de materiais de construo e entulho. [11]

Alguns fatores so determinantes para a difcil reciclabilidade dos materiais

cermicos:

43

Maioria dos produtos so durveis;

Sucata pouco valorizada;

Reaproveitamento energtico invivel, assim como dos metais.

44

11 CONCLUSO

Conclui-se que os materiais cermicos, apesar de estarem presentes no contexto da

humanidade h muito tempo, so materiais que no deixaram de evoluir com o decorrer do

desenvolvimento da sociedade, acompanhando o crescimento e o avano dos estudos da

Cincia dos Materiais, sendo aplicados em diversos setores, desde os mais bsicos at os mais

avanados. Embora os impactos ambientais sejam grandes e o processo de reciclagem seja

difcil, ainda assim um grupo de materiais amplamente utilizado devido suas propriedades

qumicas, fsicas e mecnicas serem altamente favorveis em suas vrias aplicaes.

45

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

CALLISTER, W.D. Cincia e Engenharia de Materiais - Uma Introduo. 8 Ed. Editora LTC.

2012.

ASKELAND, D. R. Cincia e Engenharia dos Materiais. Editora Cengage Learning. 2008.

SHACKELFORD, J. F. Cincia dos Materiais, 6 edio. Editora Pearson, 2008.

GRIGOLETTI, G. C. Caracterizao de Impactos Ambientais de Industrias de Cermica

Vermelha no Estado do Rio Grande do Sul. Tese de Mestrado. Universidade Federal do Rio

Grande do Sul, 2001.

[1] ABCERAM Associao Brasileira de Cermicas. Disponvel em

Acesso em 29 de Julho de 2015.

[2] Togni S/A Refratrios. Disponvel em Acesso

em 29 de Julho de 2015.

[3] V. V. C. Azevedo. et al. Materiais cermicos utilizados para implantes. Revista Eletrnica

de Materiais e Processos, v.3.1 (2008) 31-39.

[4] Y. Vasconcelos. Ossos Artificiais. Revista Pesquisa FAPESP 150. 92-95. Agosto de 2008.

[5] W. G. Caiafa. Um Estudo Sobre Para-Raios. Universidade Federal de Viosa. Viosa, 2009.

[6] Resistores de cermica. Disponvel em

Acesso em 01 de Agosto de 2015.

[7] Capacitores de Cermica. Dissponvel em

Acesso em 01 de Agosto de 2015.

[8] Apostila de Materiais Cermicos: Teoria e Aplicao. Centro Federal de Educao

Tecnolgica do Maranho. So Lus, 2007.

[9] Apostila de Metalografia. Disponvel em Acesso

em 29 de julho de 2015.

[10] O setor ceramista e o meio ambiente: Guia prtico para o licenciamento ambiental. Recife:

CPRH, 2010.

[11] Reciclagem cermica. Disponvel em

Acesso em 29 de Julho de 2015.