Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RogerioCAP_DISSERT.pdf: 2453474 bytes, checksum: fb99d0d9567bd4529ff9de7138566071 (MD5) Previous issue date: 2010-12-17 / The sector of civil construction is strongly related to the red ceramic industry. This sector uses clay as raw material for manufacturing of various products such as ceramic plates. In this study, two types of clay called clay 1 and clay 2 were collected on deposit in Ielmo Marinho city (RN) and then characterized by thermogravimetric analysis (TG/DTG), differential thermal analysis (DTA), X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), rational analysis and particle size distribution and dilatometric analyses. Ceramic plates were manufactured by uniaxial pressing and by extrusion. The plates obtained by pressing were produced from the four formulations called 1, 2, 3 and 4, which presented, respectively, the following proportions by mass: 66.5% clay 1 and 33.5% clay 2, 50% clay 1 and 50% clay 2, 33.5% clay 1 and 66.5% clay 2, 25% clay 1 and 75% clay 2. After firing at 850, 950 and 1050 ?C with heating rate of 10 ?C/min and soaking time of 30 minutes, the following technological properties were determined: linear firing shrinkage, water absorption, apparent porosity, apparent specific mass and tensile strength (3 points). The formulation containing 25% clay 1 produced plates with most satisfactory results of water absorption and mechanical resistance, because of that it was chosen for manufacturing plates by extrusion. A single firing cycle was established for these plates, which took place as follow: heating rate of 2 ?C/min up to 600 ?C with soaking time of 60 minutes, followed by heating using the same rate up to 1050 ?C with soaking time of 30 minutes. After this cycle, the same technological properties investigated in the plates obtained by pressing were determined. The results indicate (according to NRB 13818/1997) that the plates obtained by pressing from the mixture containing 25 wt% clay 1, after firing at 1050 ?C, reach the specifications for semi-porous coating (BIIb). On the other hand, the plates obtained by extrusion were classified as semi-stoneware (group AIIa) / O setor de constru??o civil est? fortemente relacionado ? ind?stria de cer?mica. Esse setor utiliza a argila como mat?ria-prima para fabrica??o de diversos produtos como, por exemplo, placas cer?micas. Neste estudo, dois tipos de argila, que receberam a denomina??o de argila 1 e 2, foram coletados em jazida localizada no munic?pio de Ielmo Marinho (RN) e caracterizados por an?lise termogravim?trica (TG/DrTG), an?lise t?rmica diferencial (DTA), difratometria de raios X (DRX), fluoresc?ncia de raios X (FRX), an?lise racional e an?lises de distribui??o de tamanho de part?cula (DTP) e dilatom?trica (AD). Placas cer?micas foram fabricadas por prensagem uniaxial e extrus?o. As placas conformadas por prensagem foram produzidas a partir de quatro formula??es denominadas 1, 2, 3 e 4, as quais apresentavam, respectivamente, as seguintes propor??es em massa: 66,5 % de argila 1 e 33,5% de argila 2, 50% de argila 1 e 50% de argila 2, 33,5% de argila 1 e 66,5% de argila 2 e 25% de argila 1 e 75% de argila 2. Ap?s queima a 850, 950 e 1050 ?C, com taxa de aquecimento de 10 ?C/min e isoterma de 30 minutos, foram determinadas as seguintes propriedades tecnol?gicas: retra??o linear de queima, absor??o de ?gua, porosidade aparente, massa espec?fica aparente e tens?o de ruptura ? flex?o. A formula??o com 25% de argila 1 produziu placas com resultados mais satisfat?rios de absor??o de ?gua e resist?ncia mec?nica e desta forma foi a selecionada para conforma??o das placas por extrus?o. Um ?nico ciclo de queima foi estabelecido para essas placas, o qual ocorreu da seguinte forma: taxa de aquecimento de 2 ?C/min at? 600 ?C, com isoterma de 60 minutos, seguido de aquecimento a mesma taxa at? 1050 ?C, com isoterma de 30 minutos. Ap?s esse ciclo, foram determinadas as mesmas propriedades tecnol?gicas das placas conformadas por prensagem. Os resultados indicam, conforme a NBR 13818/1997, que as placas conformadas por prensagem a partir da formula??o contendo 25% em massa da argila 1, ap?s queima a 1050 ?C, atingem as especifica??es para revestimento semi-poroso (BIIb); e aquelas conformadas por extrus?o atendem ?s exig?ncias para serem classificadas como revestimento semi-gr?s (grupo AIIa)

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GlebaCLS_TESE_PARCIAL.pdf: 867517 bytes, checksum: 987b25ef4fe3ce3f0c98936233c9caed (MD5) Previous issue date: 2010-12-20 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / In the State Rio Grande do Norte, Brazil, the most significant deposits of minerals in the production of granite and pegmatite are Serid? region. Municipalities of Parelhas and Equador are the main responsible for the production of feldspar, quartz, kaolin and granite. The ceramic industries are always in search of competitiveness by investing in new products or improving existing techniques. The stoneware is a type of pottery that stands in the market because it presents technical and aesthetic characteristics superior to other existing products. Characteristics of the raw materials initially obtained with chemical analysis and mineralogical analysis are crucial in getting a product that satisfies the conditions in a manufacturing process and is, in principle, directly related to the firing cycle. This research aimed at developing new formulations for the mass production of ceramic stoneware. The raw materials initially characterized were feldspar, quartz, kaolin and granite. As part of the research was developed at the University of Aveiro, in Portugal, we used two clays used in the production of Portuguese ceramics. The raw material Brazilian and Portuguese and the final product, both in Portugal and Brazil, were analyzed for X-ray fluorescence, X-ray diffraction, granulometric analysis, dilatometric analysis, thermal analysis and analysis of scanning electron microscopy (MEV). The specimens prepared at the University of Aveiro (DECV) were sintered at 10000C and 12000C and the specimens prepared in UFRN were sintered at 10000C, 10500C, 11000C, 11500C, 12000C, 12500C and 13000C, but the best results and demonstrating the presence of the mineral mullite were at temperatures of 12000C, 12500C and 13000C. The results showed that the granite waste used may be considered raw material of excellent quality for use in the ceramic industry and coating floors and more accurately by the industry of stoneware. Physical and mechanical tests conducted on samples of the formulations F01 and F02 developed in UFRN showed a water absorption and mechanical strength suitable for the stoneware / No estado do Rio Grande do Norte, Brasil, as jazidas mais expressivas na produ??o de minerais de pegmatito e granito est?o na regi?o do Serid?. Os munic?pios de Parelhas e Equador s?o os principais respons?veis pela produ??o de feldspato, quartzo caulim e granito. As ind?strias cer?micas est?o sempre em busca de competitividade, investindo em novos produtos e/ou aprimorando as t?cnicas existentes. O gr?s porcelanato ? um tipo de cer?mica que se destaca no mercado, pois apresenta caracter?sticas t?cnicas e est?ticas superiores a de outros produtos existentes. As caracter?sticas das mat?rias-primas obtidas inicialmente com a an?lise qu?mica e a an?lise mineral?gica s?o decisivas para que se obtenha um produto com as condi??es que satisfa?a a um processo de fabrica??o estando, a princ?pio, diretamente relacionados com o ciclo de queima. Esta pesquisa teve como objetivo o desenvolvimento de novas formula??es de massas cer?micas para a produ??o de gr?s porcelanato. As mat?rias-primas caracterizadas inicialmente foram o feldspato, o quartzo, o caulim e o granito. Como parte da pesquisa foi desenvolvida na Universidade de Aveiro, em Portugal, foram usadas duas argilas empregadas na produ??o de cer?micas portuguesas. A mat?ria-prima brasileira e portuguesa e o produto final, tanto em Portugal como no Brasil, foram submetidos ?s an?lises de fluoresc?ncia de raios-X, difra??o de raios-X, an?lise granulom?trica, an?lise dilatom?trica, an?lises t?rmicas e an?lises de microscopia eletr?nica de varredura. Os corpos de prova preparados na Universidade de Aveiro (DECV) foram sinterizados a 1000 ?C e 1200 ?C e os corpos de prova preparados na UFRN foram sinterizados a 1000 ?C, 1050 ?C, 1100 ?C, 1150 ?C, 1200 ?C, 1250 ?C e 1300 ?C, por?m os melhores resultados obtidos e que evidenciaram a presen?a do mineral mulita foram nas temperaturas de 1200 ?C, 1250 ?C e 1300 ?C. Os resultados mostraram que o res?duo de granito usado pode ser considerado mat?ria-prima de excelente qualidade para uso na ind?stria cer?mica de pisos e revestimento e mais exatamente pela ind?stria de gr?s porcelanato. Os ensaios f?sicos e mec?nicos realizados nos corpos de prova das formula??es 01 e 02 desenvolvidas na UFRN apresentaram uma absor??o de ?gua e resist?ncia mec?nica pr?prias para o gr?s

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Franciele Cunico.pdf: 3433679 bytes, checksum: d1b2f4bdf3c2cb1319aec0d878accf90 (MD5) Previous issue date: 2015-08-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The search for different alternatives for using solid waste contributes to effective sustainable development of industries and the generation of new consumer goods. Under this scenario this paper proposes an alternative to the use of exhaust dust generated in the in the green sand molding and demolding process in the foundry industry, bringing alternative uses for this by-product in more noble applications such as ceramic coating. The ceramic industry has assumed the role of consumer-products generated by industries, especially the existence of some similarity between the composition of by-products and raw materials used in the industry. This study aimed to show the effect of exhaust dust addition in a ceramic matrix for development of ceramic coatings. A preliminary study was performed which determined the parameters for use in a Design of Experiments model. The raw materials used were characterized by Scanning Electron Microscopy, X-ray diffraction, X-Ray Fluorescence, grain size, pycnometry density, Loss Fire, Differential Scanning Calorimetry and thermal gravimetric analysis. In addition, the variables used in the statistical model and its respective upper and lower limits have been defined in the preliminary study too. In order to obtain better efficiency of the data, a factorial project with 3³ Statistic software for the analysis of the results was performed. Three factors have been selected for the project, and for each factor three levels were chosen, with residue content (0%, 20% and 40%), compacting pressure (10MPa, 30MPa and 50MPa) and sintering temperature (1000°C, 1100°C and 1200°C ). Cylindrical specimens were made to determine the technological and mechanical properties and rectangular specimens for the three-point bending test. In order to achieve reliability of the experimental data using the average values, a replica of the experiment was carried out. The results confirmed the feasibility of using the residue in the ceramic body and it show effectively in the interaction between the variables and the importance of controlling the fire temperature, the amount of waste used, and the compaction pressure. / A busca por alternativas para o uso de resíduos sólidos contribui para o efetivo desenvolvimento sustentável das indústrias e a geração de novos bens de consumo. Dentro deste cenário este trabalho propõe uma alternativa para uso do pó de exaustão gerado no processo de moldagem e desmoldagem em areia a verde na indústria de fundição, trazendo alternativas de uso deste subproduto em aplicações mais nobres como o revestimento cerâmico. A indústria cerâmica já assumiu o papel de consumidor de subprodutos gerados pelas indústrias, principalmente pela existência de alguma similaridade entre a composição dos subprodutos e das matérias-primas empregada no setor. Este estudo procurou mostrar o efeito da adição deste pó de exaustão em uma matriz cerâmica para desenvolvimento de revestimentos cerâmicos. Foi realizado um estudo preliminar que determinou parâmetros para a utilização em um modelo de Planejamento de Experimentos. As matérias-primas empregadas foram caracterizadas por Microscopia Eletrônica de Varredura, Difratometria de Raios X, Fluorescência de Raios X, Granulometria, Densidade picnométrica, Perda ao Fogo, Análise Térmica Diferencial e Termogravimétrica. As variáveis utilizadas no modelo estatístico e seus respectivos limites inferiores e superiores, foram definidos no estudo preliminar. Para obter uma melhor eficiência dos dados obtidos foi realizado o projeto fatorial 33 com software Statistic, para a análise dos resultados. Foram selecionados três fatores para o projeto, e para cada fator três níveis, sendo teor de resíduo (0%, 20% e 40%), pressão de compactação (10MPa, 30MPa e 50MPa) e temperatura de sinterização (1000ºC, 1100ºC e 1200ºC). Foram confeccionados corpos de prova cilíndricos para determinar as propriedades tecnológicas e retangulares para ensaio mecânico de resistência a flexão em três pontos. Para atender com confiabilidade os dados experimentais com o uso dos valores médios, foi realizado uma réplica do experimento. Os resultados confirmaram a viabilidade do uso do resíduo na formulação da massa cerâmica e mostraram efetivamente a interação entre as variáveis e a importância do controle da temperatura de queima, a quantidade de resíduo utilizada e a pressão de compactação.