Estudo de diferentes processos de obtenção de mulita para aplicação refratária

• Autor(a) principal: Pereira, Daniel
• Data de Publicação: 2011
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/31401
• topic: Engenharia de materiais; Mullite; Ceramic refractory; Reactive sintering; Kaolinite; Electrofused mullite

Neste trabalho foi realizado um estudo de três diferentes métodos de obtenção de peças cerâmicas de mulita. Na primeira rota, as peças foram produzidas por um processo de sinterização reativa, que envolve a decomposição térmica da caulinita e posterior reação com a alumina. A segunda rota utilizou uma sinterização reativa decorrente da reação no estado sólido de fontes puras de alumina e sílica amorfa. A terceira rota utilizou pó comercial de mulita eletrofundida. As misturas dos pós foram prensadas uniaxialmente e sinterizadas em temperaturas entre 1000°C e 1600°C, utilizando um forno resistivo. A identificação das fases presentes foi realizada pelo método de difração de raios X. A microestrutura dos corpos cerâmicos sinterizados foi analisada através de microscopia eletrônica de varredura (MEV). A caracterização tecnológica das amostras foi feita a partir de medidas de densidade e porosidade realizadas pelo método de Arquimedes. Medidas de microdureza Vickers e ensaios de flexão a quatro pontos foram utilizados para avaliar a resistência mecânica dos corpos sinterizados. Por último, foi realizada uma análise qualitativa da resistência ao choque térmico, através de um ensaio a 1000◦C, com resfriamento em água. O estudo mostrou que as três rotas desenvolvidas no trabalho foram capazes de produzir corpos cerâmicos sinterizados com alto teor de mulita. Os melhores resultados para as medidas de densidade e resistência a flexão foram das amostras sinterizadas a 1600°C pela primeira rota, que também apresentaram bons resultados no ensaio de choque térmico. Essa condição de sinterização foi a que apresentou a melhor relação custo/benefício entre todos os processos estudados.