Estudo da moldagem de pós de alumina por injeção com ênfase na formulação e remoção de ligante
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Data de Publicação: | 2003 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSC |
Texto Completo: | http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/85230 |
Resumo: | Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. |
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Universidade Federal de Santa CatarinaHarima, EijiFredel, Marcio CelsoWendhausen, Paulo Antonio Pereira2012-10-20T16:34:10Z2012-10-20T16:34:10Z20032003192093http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/85230Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais.Este trabalho apresenta uma abordagem global do processo de moldagem de pós por injeção, com ênfase na formulação e remoção de ligante, visando à redução do tempo de remoção sem afetar negativamente as propriedades físicas/mecânicas das peças sinterizadas. Inicialmente, analisou-se o efeito do ácido esteárico, da carga de pó cerâmico e da temperatura na viscosidade das misturas de alumina com os seguintes sistemas de ligante: parafina(P)-polipropileno(PP)-ácido esteárico(AE), parafina(P)-polietileno(PE)-ácido esteárico(AE) e parafina(P)-etileno-acetato de vinila(EVA)-ácido esteárico(AE). A mistura do sistema P-PP-AE apresentou melhores propriedades reológicas para a moldagem. Por isso, esse sistema foi selecionado para fazer um estudo mais sistemático, verificando a influência da parafina na reologia, moldabilidade e remoção de ligante. Para tal, foram preparadas quatro formulações com diferentes teores de parafina (P/PP = 3:1, 3:2, 1:1 e 1:3 em volume), mantendo-se fixo o conteúdo, em volume, de Al2O3 em 60% e de AE em 2,4%. A dispersão do pó no ligante e os ensaios reológicos foram executados no misturador de duplo rotor e no reômetro capilar, respectivamente. Otimizou-se a remoção de ligante, empregando a técnica de remoção por solvente seguida da térmica. A sinterização foi efetuada em um forno resistivo a 1600ºC por um período de 1 h em ambiente atmosférico. Paralelamente a este trabalho, foram preparadas várias peças por injeção de uma mistura comercial (à base de alumina, parafina e polietileno) a fim de comparar as propriedades físicas e mecânicas. Para isso, foram analisadas a retração, a densidade, a porosidade, a microestrutura e a resistência à flexão das peças sinterizadas. Verificou-se que o ácido esteárico atua como surfactante apenas em misturas em que o polímero interage fracamente com a superfície da alumina. A formulação de menor teor de parafina (P/PP=1:3) apresentou maior homogeneidade e melhor moldabilidade e também se mostrou menos propensa à formação de defeitos de remoção, por isso foi escolhida para a sinterização. O tempo total de remoção de ligante das peças com teor intermediário de parafina (P/PP = 1:1) foi ligeiramente menor que o das P/PP = 2:3 e 1:3; por outro lado, as peças com maior teor de parafina, ou seja, os de P/PP = 3:1 demoraram aproximadamente o dobro de tempo daquela (P/PP = 1:1). Ambas as aluminas apresentaram bons resultados, sendo que a A1000 foi melhor que a alumina da mistura comercial em todos os aspectos, desde a remoção de ligante até as propriedades físicas e mecânicas das peças sinterizadas. A resistência à flexão da alumina A1000 sinterizada foi bem superior à da mistura comercial, 347 MPa e 258 MPa, respectivamente, demonstrando grande potencial para utilização industrial.xiii, 112 f.| il., tabs., grafs.porFlorianópolis, SCCiencia dos materiaisEngenharia de materiaisReologiaMoldagem por injecao de plasticoAluminaEstudo da moldagem de pós de alumina por injeção com ênfase na formulação e remoção de liganteinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL192093.pdfapplication/pdf3806123https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/85230/1/192093.pdfe80bbc22695b13617e118ba151f5ddbcMD51TEXT192093.pdf.txt192093.pdf.txtExtracted Texttext/plain241784https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/85230/2/192093.pdf.txt1645350c505b45866d3471cc1a138378MD52THUMBNAIL192093.pdf.jpg192093.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1273https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/85230/3/192093.pdf.jpg3a9b772807447492da8a9c5d8c5df041MD53123456789/852302016-03-07 15:55:19.481oai:repositorio.ufsc.br:123456789/85230Repositório de PublicaçõesPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732016-03-07T18:55:19Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false |
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