quais são as propriedades das novas cerâmicas e suas aplicações??
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Resposta:
Propriedades das Argilas.
Plasticidade.
É a propriedade do material, corpo ou substância que submetido a determinado esforço, se deforma sem romper e conserva indefinidamente a forma assumida quando cessa o esforço.
Nas argilas a plasticidade varia com a quantidade de água.
A argila seca não apresenta plasticidade; acrescentando-se água gradativamente, a plasticidade vai aumentando até um determinado limite quando, pelo excesso de água e separação das lamelas que constituem a estrutura a argila se torna um líquido viscoso.
Argilas gordas ou puras dão em geral pastas plásticas. As argilas magras devem receber adições de substâncias que melhorem a plasticidade, como sejam carbonato e hidróxido de sódio, silicatos, oxalatos e tartaratos sódicos, tanino, húmus, ácido oléico, etc.
O ar diminui a plasticidade, que pode ser melhorada quando a argila é submetida a um tratamento de vácuo.
A temperatura diminui a plasticidade em virtude de provocar a redução da água e reduz-se também a plasticidade das argilas, pela adição de desengordurantes.
Resistência da argila seca.
A resistência mecânica da argila seca tem íntima relação com a composição granulométrica e não somente o teor de aglutinante ou das partículas coloidais.
Uma composição adequada é a que cerca de 60% de matérias argilosas, estão intimamente associadas ao resto do material, constituído por areia fina e areia média em partes iguais.
Quando a granulometria original não é a recomendável, aconselha-se dosar as argilas de modo que apresentem a máxima plasticidade quando úmidas, resistência máxima à tração quando secas e retração mínima durante a secagem e queima.
Comportamento ao calor.
Aquecida a argila, entre 20 a 150oC, ela perde água de capilaridade, entre 150 e 600oC elimina a água de plasticidade ou absorvida, a partir de 600oC começam a ocorrer as transformações químicas. É eliminada a água de constituição, há o conseqüente endurecimento, e as matérias orgânicas são queimadas.
Segue-se o estágio da oxidação: os carbonatos transformam-se pela calcinação, em óxidos. Finalmente, a partir dos 900oC acontece a vitrificação.
A sílica, de constituição e das areias, forma uma pequena quantidade de vidro que aglutina os demais materiais, dando ao conjunto resistência, dureza e capacidade. Aparece a cerâmica propriamente dita.
A quantidade de vidro formado, é função dos componentes da matéria prima, quer quanto à qualidade, quer quanto à quantidade, e define a qualidade do produto obtido. Nos tijolos comuns é pequeníssima, e nas porcelanas é grande.
O comportamento das argilas quando submetidas ao calor, varia para os diferentes tipos de estruturas. Argilas cauliníticas perdem pouca água até os 400oC, as montmorilonitas eliminam toda a água de absorção ou plasticidade já aos 150 oC e as ilitas aos 100 oC.
Porosidade.
Define-se como sendo a relação entre o volume de poros e o volume total aparente do material Depende da natureza dos constituintes, da forma, tamanho e posição relativa das partículas, e dos processos de fabricação ou obtenção.
, durante a queima se combinam com os constituintes de argila formando massa vítrea que preenche os poros. O óxido de cálcio é um ativo fundente que pode ser usado.
Pela adição de eletrólitos à argila em estado seco. Álcalis, hidróxido de cálcio etc.
Impurezas:-
Impurezas são as substâncias contidas nas argilas, sem contudo fazerem parte da composição química da mesma, ou que se adicionam a ela visando alterar propriedade ou propriedades, otimizando-a como matéria prima para obtenção de produtos cerâmicos.
A cor vermelha das argilas é transferida aos produtos com ela fabricados, devido ao óxido de ferro, razão que para obtenção de porcelanas fina e branca, não pode conter óxido de ferro em sua composição.
Assim também, na obtenção de materiais refratários, não se pode empregar argila contendo fundentes.
As argilas “gordas” ou “magras” deverão ser corrigidas seja eliminando ou reduzindo os teores de impurezas seja acrescentando substâncias que melhorem suas qualidades carentes.
Considerando-se a sílica livre como impureza, adicionada propositalmente ou não, a mesma apresenta os seguintes efeitos:
Aumenta a brancura do produto acabado.
Reduz a plasticidade da argila.
Diminui a retração dos produtos, durante a secagem ou queima.
Reduz a resistência à tração.
Reduz a refratariedade.
Aumenta o coeficiente de dilatação que diminui quando se dá a vitrificação, porque se combina com a alumina e outros fundentes.
A Alumina como impureza acidental, é menos freqüente, ela faz aumentar a refratariedade até a proporção de 70%, faz baixar entre 70 e 80% , e acima de 80% torna aumentar a refratariedade.
Carbonato e sulfato de cálcio são decompostos pelo calor formando óxido. A cal formada é prejudicial, pois hidrata e carbonata em presença de água e anidrido carbônico do ar, desprendendo calor e provocando aumento de volume que, por sua vez, gera tensões que podem até romper a peça.
Explicação: