Estudo do processamento da alumina como gradiente funcional de porosidade pelo método de consolidação por amido

• Autor(a) principal: Meira, Luiza Maria de Castro
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
• Texto Completo: http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3495
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; alumina; porosidade; materiais funcionalmente graduados; moldagem por consolidação de amido; alumina; porosity; functionally graded materials; starch consolidation; casting

RESUMO Este trabalho objetivou o estudo da técnica de consolidação por amido na produção de cerâmicas de alumina porosa monolíticas e em camadas. As suspensões foram produzidas utilizando alumina, amido de milho, água destilada e deionizada e o dispersante poliacrilato de amônio. O volume de sólidos foi fixado em 40%, com quantidade de amido variando de 5 a 15% em volume. As amostras foram consolidadas em 70 e 80°C e sinterizadas a 1500°C. A caracterização foi feita por medidas de retração, porosidade aparente, porosimetria de mercúrio, análise microestrutural e comportamento mecânico sob compressão. Também foram produzidas amostras monolíticas por prensagem uniaxial, utilizando o amido como fase de sacrifício, para comparação. A gelatinização do amido foi observada por microscopia ótica, evidenciando o inchaço dos grânulos com a absorção da água. A retração se mostrou maior para as amostras consolidadas em temperatura maior (80°C), com densidades consequentemente maiores para as mesmas. A porosidade teve comportamento contrário, com valores maiores para as amostras monolíticas consolidadas em 70°C. O aumento de porosidade gerou diminuição na resistência mecânica, mas no geral, os valores obtidos no ensaio de compressão se mostraram muito significativos, se aproximando de 210 MPa para as amostras monolíticas consolidadas a 80°C e de 60 MPa para as amostras em camadas produzidas pelo método de consolidação por amido. Foi observado um efeito de tenacificação no ensaio de fratura das amostras. Nas amostras em camadas, foi possível observar a diferenciação na quantidade de poros entre as camadas e as interfaces se apresentaram sem trincas e imperfeições.