Made available in DSpace on 2014-06-12T17:36:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo537_1.pdf: 8824044 bytes, checksum: f535080544e5be5b90717b61c6f7900b (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / O setor da construção civil tem requerido cada vez mais quantidades maiores de materiais de construção e rochas para revestimentos internos e externos, de pisos, paredes e fachadas de edifícios. A indústria de transformação de rochas ornamentais tem produzido, cada vez mais, produtos diversificados para revestimentos, móveis como mesas, bancadas e pias. O corte e polimento das rochas ornamentais são feitos a partir do uso de lama própria para esse fim: água, granalha de aço, cal hidratada e o próprio pó da rocha formam uma polpa que é descartada na natureza. Cerca de 30% do bloco de rocha é transformado em pó durante a serragem em chapas. Problemas ambientais são gerados a partir do descarte desse rejeito industrial: pilhas de rejeitos são acumuladas e podem, através de processos erosivos, atingirem cursos de água, prejudicando assim a vida animal e vegetal. Observam-se danos à vegetação local e esgotamento da capacidade de armazenamento do rejeito na área do botafora. Este trabalho aborda o desenvolvimento de aplicabilidade ecológica da lama do corte e polimento de rochas ornamentais na fabricação de novos produtos utilizados na construção civil, em cerâmica vermelha estrutural ou de vedação. A finura do rejeito é um fator determinante para a economia de energia de cominuição neste tipo de indústria. Foram formuladas duas massas cerâmicas: uma com o pó fino de serragem e outra com o pó fino do processo de polimento de placas rochosas. Cada um destes pós foi combinado a uma argila escura nos percentuais de 10%, 20%, 30%, 40% e 50%. Parâmetros físicos e geomecânicos dos corpos de prova produzidos a partir dessas massas foram determinados e sua análise procedida de acordo com aqueles valores para materiais cerâmicos. As massas assim constituídas apresentam características condizentes com aquelas de massas cerâmicas normalmente produzidas. Valores de absorção de água aparente estão situados abaixo de 20%

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:37:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo3809_1.pdf: 3436127 bytes, checksum: e74d12c1c5bf5eedcf2f0cd2d3fae34e (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Atualmente, as qualidades dos produtos e do processamento têm vital importância em quase todos os setores econômicos em nossa sociedade. O desenvolvimento e caracterização de cerâmica para fabricação de próteses dentária vêm sendo buscados através de vários trabalhos ao longo da história. As cerâmicas odontológicas podem consistir principalmente em vidros, porcelanas, cerâmicas vítreas ou estruturas cristalinas. Elas possuem propriedades químicas, mecânicas, físicas e térmicas que a distinguem de outros materiais, tais como metais e resinas acrílicas. As propriedades das cerâmicas são desenvolvidas especialmente para aplicação odontológica por meio de um controle rígido do tipo e quantidade de componentes usados na sua produção. As cerâmicas odontológicas exibem uma resistência à flexão e tenacidade à fratura de moderado a excelente. As cerâmicas odontológicas são estruturas não-metálicas, inorgânicas e contêm principalmente, compostos de oxigênio com um ou mais elementos metálicos ou não-metálicos (alumínio, cálcio, lítio, sódio, titânio e zircônio). A qualidade das cerâmicas depende, dentre outros fatores, das características físicas e químicas dos materiais usados em sua composição, visando à construção das próteses odontológicas metalo-cerâmicas. Deste modo, neste trabalho estudamos a composição de uma cerâmica, para fabricação de prótese dentária metalo-cerâmicas, as modificações ocorridas com adição de aditivos utilizados pelas indústrias cerâmicas, as reações que ocorre na interface da cerâmica com o metal, a microestrutura e propriedade mecânica (dureza), da respectiva cerâmica que é importada e comercializada em nosso estado, utilizada por vários profissionais, que obtém bons trabalhos. Estudamos as mesmas reações e propriedades após confecção de amostras de próteses com a formulação original (PURA) e as que foram preparadas com aditivos, separadamente , usados na indústria cerâmica tradicionais: CMC, ADCER e TIXOLAM. Suas propriedades foram estudadas por difratometria de raios -X, análise de área superficial (BET), microdureza Vickers e microscopia eletrônica de varredura. Podemos constatar a melhoria na microestrutura, na interface entre a cerâmica e o metal e aumento da dureza nas próteses que usaram os aditivos CMC e ADCER

Orientador: Maria Aparecida Zaghete Bertochi / Banca: Laudemir Carlos Varanda / Banca: Cauê Ribeiro de Oliveira / Resumo: As piezocerâmicas de chumbo a base de Pb(Zr1-xTix)O3 (PZT) sempre tiveram destaque devido às suas excelentes propriedades piezoelétricas. Suas aplicações como sensores, atuadores e capacitores tornaram essas cerâmicas um alvo de incessantes estudos. Entretanto, cresce a necessidade de substituí-las devido ao impacto ambiental causado pelo chumbo. Com este objetivo, pesquisas em busca de materiais alternativos vêm ganhando destaque na comunidade científica internacional. Nesse contexto, os únicos materiais que apresentaram características equiparáveis ao PZT foram os niobatos alcalinos texturizados. Entretanto, para a obtenção dessas cerâmicas texturizadas foi necessária a produção de templates de niobato de sódio (NaNbO3) por complexos processos de síntese, uma vez que estes não estão disponíveis comercialmente. Nessa linha de estudo, o presente projeto de pesquisa buscou a síntese de moldes (templates) de niobato de sódio e de potássio para texturização de cerâmicas livres de chumbo a base de niobatos alcalinos (NaKLiNbO3) por método "Templated Grain Growth" (TGG) e "Reactive Templated Grain Growth" (RTGG). Os templates foram produzidos por síntese hidrotérmica assistida por microondas (H-M), a 200ºC, e com variações de tempo, tipo de precursor de nióbio e concentração de reagentes. Os templates de NaNbO3 e KNbO3 foram produzidos através da reação entre um precursor de nióbio (Nb2O5 ou NH4.NbO.(C2O4)2.(H2O)2.(H2O)n) e o hidróxido do respectivo metal alcalino (NaOH ou KOH). O NaNbO3 foi produzido com ambos os precursores de nióbio, embora o oxalato amoniacal favoreça a cristalização de partículas cúbicas de maior tamanho (>4μm). Durante a síntese do NaNbO3, as análises de difratometria de raios X (DRX) e de microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostraram que as microfibras de Na2Nb2O6.nH2O formadas são uma fase intermediária... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: PZT-based materials [Pb(Zr1-xTix)O3] are the most used piezoceramics around the world due to their excellent piezoelectric properties. Their applications as sensors, actuators and capacitors made these ceramics the center of unceasing studies. However, the necessity of substituting these materials has been increased mainly because of the environment impact caused by the lead element. With this objective, new researches aiming the discovery of alternative materials have been growth in the scientific community. In this context, the only materials which presented properties at the level of PZT were the texturized alkalines niobates. Nevertheless, to produce such texturized ceramics, the use of complexes methods of synthesis was necessary to create templates of sodium niobate (NaNbO3), once they are not commercially available. Therefore, this project attempted to produce templates of sodium and potassium niobates intending the texturization of alkaline niobate-based ceramics (NaKLiNbO3) by Templated Grain Growth (TGG) and Reactive Templated Grain Growth (RTGG) methods. The templates were produced by means of a microwave assisted hydrothermal synthesis (M-H), at 200ºC, by varying the time, type of niobium precursor and reactants concentrations. The templates of NaNbO3 e KNbO3 were produced through the reaction between a niobium precursor (Nb2O5 or NH4.NbO.(C2O4)2.(H2O)2.(H2O)n) and the hydroxide of the respective alkaline metal (NaOH or KOH). The NaNbO3 was synthesized by both niobium precursors, though the niobium ammoniacal oxalate promoted the formation of cubic particles of NaNbO3 with greater sizes (>4μm). During the synthesis of the NaNbO3, the analysis of X-ray diffratometry (XRD) and scanning electronic microscopy (SEM) indicated that the microfibers of Na2Nb2O6.nH2O are formed as an intermediary phase towards the NaNbO3 crystallization... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Geralda Mendes F. S. Dalglish (Lalada) / Banca: Alberto Tsuyoshi Ikeda / Banca: Betty Mindlin / Resumo: Esta pesquisa é o resultado de um trabalho de campo sobre um aspecto específico da cultura material dos índios Suruí de Rondônia, a cerâmica. A investigação se fez através de levantamento etnográfico, registro fotográfico e vídeo dos procedimentos utilizados por este povo para fabricar suas peças, verificando a localização da matéria-prima, procedimentos de extração deste material, possíveis temperos agregados a argila, técnicas de modelagem, queima, tratamento de superfície e função utilitária e ritualística das peças, com ênfase nas relações sociais envolvidas neste processo. Este estudo propôs-se também a recolher e documentar peças cerâmicas contemporâneas, com a finalidade de comparar a produção atual com as coleções Suruí dos anos 70 e 80 do século XX, do acervo particular da antropóloga Betty Mindlin, e de peças elaboradas em 2010 na aldeia Gãbgir, de modo a verificar, de um lado, a continuidade dos processos tecnológicos e de outro lado as mudanças culturais, em termos de morfologia, volume, acabamento de superfície, além de observar se fatos históricos como os contatos com os não indígenas influíram ou alteraram a produção cerâmica em relação aos processos de manufatura, implementos utilizados, técnicas empregadas, usos e interferências nas relações sociais / Abstract: This paper proposes to do a field research about an specific feature of the Rondonian Suruí's material culture, particularly the ceramic. The research is carried out through an ethnographic survey, electronic media (video) and photographic register of the procedures followed by this group in making its clay containers. This search also involves trying to investigate their methods in finding the raw material, the extraction of this material, the possible elements added to the clay, the modeling techniques and the firing process. Additionally It intends to verify the possible relations between the manufactured containers and the Suruí's myths together with their ritualistic and/or utilitarian function, focusing on the social relations involved in this process. Moreover, This paper also intends to gather and document contemporary ceramic containers comparing the production of the last thirty years of the 20th century, to the anthropologist Betty Mindlin's private collection, as well as to the ceramic manufactured in Gãbgir settlement in 2010 in order to examine, on one hand, the continuity in the technological procedures and, on the other hand, the cultural changes in relation to the clay pieces morphology, volume, surface finishing, as well as observing if historical facts like the contact with the western society influenced or altered the ceramic production in relation to their manufacturing procedures, implements, morphology and techniques, usage and interferences in their social relations / Mestre

As matérias primas que abastecem o importante pólo cerâmico da região de São Paulo são originárias de diversas formações geológicas incluídas na Bacia do Paraná. Salientam-se as formações argilosas do Subgrupo Itararé quer pela amplitude de reservas e tipologia das matérias primas extraídas, quer pelas suas características mineralógicas, químicas, físicas e tecnológicas que revelam serem merecedoras de especial relevo, constituindo recursos geológicos importantes capazes de satisfazer as exigências da indústria cerâmica do barro vermelho, em especial dos setores mais exigentes e de maior valor acrescentado. Simultaneamente com uma pormenorizada caracterização realizada nas matérias primas cerâmicas do Subgupo Itararé (Município de Indaiatuba), foi também avaliada a potencialidade de incorporação de resíduos industriais agroalimentares nas massas cerâmicas formuladas com aquelas matérias primas, na perspectiva de minimização dos impactos que a sua descartagem no ambiente provoca, através da conseqüente reutilização e inertização dos mesmos nos produtos cerâmicos produzidos. Estes ensaios foram acompanhados pela avaliação dos impactos ambientais provocados, com relevância para a libertação de poluentes atmosféricos durante o processo, através do controle das emissões gasosas na fase de queima das massas cerâmicas. / The supply of raw material of the important ceramic centre of São Paulo region comes from several geological formations included in the Paraná Basin. The clayey formations of the Itararé Subgroup are both prominent for their ample reserves and the typology of the raw materials extracted and for their mineralogical, chemical, physical and technological features. These important geological resources merit special mention as they are capable of satisfying the requirements of the red-clay ceramic industry, especially those sectors that are more demanding and valuable. This thesis characterizes the ceramic raw materials of the Itararé Subgroup around Indaiatuba, São Paulo, in details and evaluates the potential for the reutilization and inertization of residues from the agricultured and food production of ceramics based on these raw materials as a form of limiting the environmental impact that the disposal of these wastes provokes. Experimental production of such ceramics was followed by the evaluation of environmental impacts, with special attention paid to the release of atmosferic pollutants during the process through the monitoring of gases emitted during the burning of the ceramic masses.

Este estudo avaliou a influência da ciclagem térmica e mecânica, aliadas, na resistência ao cisalhamento da interface entre porcelana de cobertura e infraestruturas de diferentes sistemas totalmente. Também foi realizada a caracterização das interfaces por meio de análise de espectroscopia por energia dispersiva de Raios X (EDS). Foram testados sistemas totalmente cerâmicos a base de dissilicato de lítio (DL), zircônia tetragonal estabilizada por ítrio recoberta por estratificação (ZC) e por injeção (ZI) e alumina infiltrada por vidro (AI). Um grupo metalocerâmico a base de liga de CoCr foi testado como grupo controle. Vinte espécimes circulares de 6mm de diâmetro de cada sistema foram submetidos ao teste de resistência ao cisalhamento em máquina de ensaios mecânicos, sendo que metade destes (n=10) sofreram os procedimentos de ciclagem térmica e mecânica antes da realização dos testes. Os resultados foram analisados através do teste ANOVA a dois critérios (p<0,05) e utilizou-se teste de Tukey (p<0,05) para as comparações múltiplas. Análise das fratura foi realizada através de estereomicroscópio e MEV. A análise de EDS foi realizada ao longo da interface infraestrutura/porcelana de cobertura em um espécime de cada sistema seccionado longitudinalmente. As ciclagens térmica e mecânica aliadas não influenciaram na resistência ao cisalhamento dos sistemas testados. Houve, contudo, diferença estatística entre os sistemas testados. O grupo CoCr apresentou os maiores valores (34,72 ± 7,05 Mpa), seguido dos grupos DL (27,07 ± 5,28), ZI (23,58 ± 2,71), ZC (22,46 ± 2,08) e AI (18,15 ± 1,99). Os modos de fratura foram predominantemente adesivos para o grupo CoCr, coesivos na infraestrura para o grupo DL, coesivo na porcelana de cobertura para os grupos ZC e ZI, e mistos para o grupo AI. As análises de EDS mostraram haver uma zona de interação para todos os sistemas testados. Deste modo, é possível sugerir, através das análises de fratura e de EDS, que haja uma união química entre a porcelana de cobertura e infraestrutura nos diferentes sistemas testados e que as variações de resistência ao cisalhamento estão relacionadas a fatores intrínsecos ou na capacidade de molhamento da porcelana de cobertura. / The objective of this study was to evaluate the influence of thermal and mechanical cycling on the shear bond strength of different all-ceramic cores and veneering porcelain interfaces. It was also to characterize chemically the interfaces by energy dispersive spectroscopy (EDS). The allceramic systems tested were lithium dissilicate (DL), zirconia veneered by layering technic (ZC) or pressing technic (ZI) and glass infiltrated alumina (AI). A CoCr group was used as control. Twenty cylindrical specimens for each system were subjected to shear bond strength in a universal testing machine with a 0.5 mm/min crosshead speed. Half of the specimens (n=10) were thermal and mechanical cycled before shear bond strength was carried out. Mean shear bond strength (MPa) were analyzed with a 2-way analysis of variance and the Tukey test. Failures were classified with tereomicroscope and scanning electron microscope (SEM) analysis. In an addition, energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) analysis was performed from core/veneer interfaces. Thermal and mechanical cycling did not influence statistically on the shear bond strength for the systems evaluated. However, there was a statically significant difference between the systems evaluated. Control group (CoCr) presented the highest values (34,72 ± 7,05 Mpa), followed by DL (27,07 ± 5,28), ZI (23,58 ± 2,71), ZC (22,46 ± 2,08) e AI (18,15 ± 1,99). Thermal and mechanical cycling did not influence statistically on the shear bond strength for the systems evaluated. Failure modes were predominantly adhesive for CoCr group, cohesive in the core for DL, cohesive in veneer for groups ZC and ZI and mixed for AI. EDS analysis showed a interaction zone for all systems evaluated. Thus, it is possible to suggest, trough EDS analysis, that there is a chemical bond between core and veneer materials and that the shear bond strength variations can be related to intrinsic factors within veneering porcelain or to its wetting capacity.

As cerâmicas reticuladas têm sido investigadas nos últimos anos visando não uma alta densificação, mas um grau de porosidade controlável para aplicações que utilizem permeabilidade. Entre as opções mais atraentes para a obtenção deste tipo de material, está o processo de gelcasting, que consiste na incorporação do material cerâmico aos precursores poliméricos para, então, ser realizada a polimerização. Posteriormente, realiza-se uma etapa de eliminação dessa parte orgânica, que é seguida por uma etapa de sinterização. Como sistema polimérico, utilizamos espumas rígidas de poliuretano obtidas a partir de óleos vegetais e glicerol, visando obter-se um processo cada vez mais ambientalmente amigável. Neste trabalho, produzimos amostras de espumas rígidas de poliuretano (PUR’s) com diferentes concentrações de alumina (0, 10, 30 e 50% em massa) e de silicone (1, 5 e 10% em massa) sendo que estas espumas foram produzidas a partir de óleo de mamona/glicerol e MDI polimérico na razão [OH]/[NCO] = 1,2. Além disso, parte das amostras também foi produzida com restrição de crescimento da espuma durante sua expansão, enquanto, outras foram produzidas com expansão livre. Através da análise térmica dessas espumas determinamos as faixas de temperatura em que ocorreram as principais perdas de material orgânico. Utilizando a densitometria de Arquimedes determinamos a porosidade aberta e fechada das amostras, além disso, buscamos estabelecer a correlação dessas propriedades com a variação da concentração de alumina e de silicone. Verificamos que a variação da porosidade aparente se manteve dentro de uma faixa estreita compreendida entre 80 e 90%. As amostras com maior concentração de alumina (30 e 50%) e de silicone (5 e 10%) apresentaram um comportamento mais adequado durante todo o processo, seja pela menor retração após a queima, seja pela manutenção estrutural da peça, do que aquelas com menor concentração de alumina e silicone. Dentre as amostras de sucesso, aquelas produzidas sob restrição de crescimento se destacaram positivamente com relação aquelas produzidas sob expansão livre porque apresentaram uma estrutura de poros homogênea e uma distribuição de área das células mais estreita. A concentração de silicone de 1% produziu espumas poliméricas menos homogêneas levando a dificuldade de realizar o processamento. / Reticulated ceramics have been investigated in recent years in order to obtain a controllable degree of porosity for applications which requires permeability. Among the more attractive options for obtaining this type of material is the gelcasting process which consists in incorporating the ceramic powder in the polymeric precursors before the polymerization. After that, a stage of eliminating the organic part is followed by a sintering step. As polymer system, we used rigid polyurethane foams obtained from vegetable oils and glycerol, in order to obtain a process more environmentally friendly. In this work, samples of foams were produced with different alumina concentrations (0, 10, 30 and 50% by weight) and silicone (1, 5 and 10% by mass) of polyurethane foams produced from castor oil / glycerol and polymeric MDI in the ratio [OH] / [NCO] = 1.2. Furthermore, part of the samples was also produced with growth restriction of the foam in all directions during its expansion, while others were produced by free expansion in one direction. Through thermal analysis of these foams we determinate temperature ranges were the major losses of organic material occurred. We used the Archimedes densitometry to determine closed and open porosity of the samples; furthermore, we sought to establish the correlation of these properties with variation in the concentration of alumina and silica. We found that the variation in the apparent porosity was kept within a narrow range between 75 and 90%. Samples with higher concentration of alumina showed a more appropriate behavior throughout the process because of its low shrinkage during firing, and the maintenance of the structural part, than those with lower concentrations of alumina. The silicone concentration of 1% produced less homogeneous polymeric foams leading to difficulty to processing.

Orientador: Mauro Scharf. / Com: Produto Educacional: O ensino de química e a produção de cerâmica vermelha : uma proposta de ensino contextualizado. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Exatas e Naturais, Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências Naturais e Matemática.

Tese (Doutorado em Engenharia de Produção) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2006

No processo de monoqueima para produção de revstimentos cerâmicos, o apareciento de defeitos (como coração negro e turfa) ocorre sob determinadas condições de matérias-primas utilizadas e parâmetros do processo industrial. Neste sentido, deicidiu-se pesquisarnos efeitos de uma atmosfera enriquecida com oxigênio para minimizar estes defeitos, com o objetivo de reduzir o ciclo de queima. Foram realizadas uma completa caracterização física e química das matérias-primas utilizadas. Os corpos de prova foram queimados em um forno de laboratório tipo câmara, eletricamente aquecido, com controle de atmosfera, e simulação do processo de queima rapida. Fluxos de um mistura de oxigênio e/ou misturas de oxigênio foram continuamente adicionados no forno por dois diferentes métodos. A tendência da eliminação dos defeitos em função da atmosfera do forno foi avaliada por medidas de relações geométricas entre os defeitos e o total da amostra. Os resultados, conforme o modelo proposto, mostram que o efeito da atmosfera enriquecida com oxigênio segue as equações determinadas pelos modelos cinéticos de reação de oxi-redução, que neste caso, determina a evolução da eliminação dos defeitos em função da atmosfera modificada com oxigênio introduzida no forno. Isto indica que além de melhorar a qualidade do produto final, pode-se aumentar a produtividade, reduzindo o ciclo de queima / In the single firing process for the production of ceramic tiles, the appearance of the black core and black bubble defects occurs under determined conditions of raw materials and parameters of the industrial process. So, it was decided to investigate the effects of na oxygen enriched atmosphere on the minimizing of defects, with the goal of reducing the firing cycle. A complete physical and chemical chacazterization of the used raw materials was carried out. Raw material samples were fire in an electrically heated laboratory kiln of the chamber type. It presents controlled atmosphere and is able to simulate the fast firing process. Flows of pure oxygen and/or flows of oxygen blends were continuously introduced into the klin, using two different methods. The tendency of eliminating the defects was assessed by measuring the ratio between the defect ans the overall sample. The results, obtained upon the use of the proposed method of oxygen addition, show that the effect of the oxygen enriched atmosphere follows the equations determined by the kinetic models of the oxi-reduction reactions, wich in this case determines the pattern of elimination of the defects as a function of the atmosphere modified by the oxygen introduced into the klin. This indicates that besides improving the quality of the final product, it is possible to increase the productivity, reducing the firing cycle