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Cerâmicas Estruturais

Cerâmicas Estruturais. Cerâmica fina. Composição típica. Aplicações. Alumina densa. Al 2 O 3. ferramentas de corte, superfícies resistentes ao desgaste, mancais, partes de turbinas e motores, implantes ortopédicos. Carbeto de silício. SiC.

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Cerâmicas Estruturais

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Presentation Transcript

  1. Cerâmicas Estruturais

  2. Cerâmica fina Composição típica Aplicações Alumina densa Al2O3 ferramentas de corte, superfícies resistentes ao desgaste, mancais, partes de turbinas e motores, implantes ortopédicos Carbeto de silício SiC ferramentas de corte, superfícies resistentes ao desgaste, mancais, partes de turbinas e motores Nitreto de silício Si3N4 ferramentas de corte, superfícies resistentes ao desgaste, mancais, partes de turbinas e motores Zircônia estabilizada (TZP) ZrO2 + 1-3mol% Y2O3 ferramentas de corte, superfícies resistentes ao desgaste, mancais, partes de turbinas e motores, implantes ortopédicos Exemplos de aplicações de cerâmicas estruturais

  3. Alumina- Al2O3 • PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS • Óxido extraído a partir da Bauxita (processo Bayer) • Alta dureza e resistência ao desgaste • Resistente a altas temperaturas • Resistente a ataque químico • Excelente isolante elétrico

  4. Alumina ( Al2O3) O uso comercial em larga escala de cerâmicas com alto teor de alumina teve início na década de 30, consolidando-se por volta da Segunda Guerra Mundial com sua utilização em isoladores de velas de ignição, substituindo a porcelana e em produtos para uso laboratório

  5. Alumina ( Al2O3) O aumento da utilização da alumina está diretamente relacionado ao desenvolvimento da tecnologia de fornos de alta temperatura e de técnicas de conformação adequadas à produção de peças com formas mais complexas. Por outro lado, a descoberta, em meados da década de 30, do efeito do MgO como aditivo de sinterização, dificultando o crescimento de grãos da alumina durante a sinterização, contribuiu para o desenvolvimento de cerâmicas de microestruturas otimizadas com propriedades mecânicas elevadas.

  6. Alumina ( Al2O3) As cerâmicas de alta alumina têm encontrado aplicações nas mais diversas áreas, destacando-se as aplicações para fins estruturais, como: guias-fio, eixos, selos mecânicos, ferramentas de corte, tubos para proteção de termopares, cadinhos, meios de moagem, bicos pulverizadores, cabeças de pistão, etc.

  7. Alumina ( Al2O3) A principal fonte de alumina isolada na natureza (sem a presença de outros óxidos) são os minérios de bauxita, nos quais ela aparece na forma hidratada, isto é, como um hidróxido de alumínio. São conhecidos atualmente quatro formas de alumina hidratada. São elas o diásporo (-Al2O3.3H2O), a bohemita (-Al2O3.H2O), a gibsita (-Al2O3.3H2O) e a bayerita (-Al2O3.H2O).

  8. Alumina ( Al2O3) Dentre as várias fases cristalográficas da alumina, as fases alfa, beta e gama são as que apresentam maior aplicação prática. A -Al2O3é utilizada, principalmente, como catalisador e suporte para catalisadores, em função de sua grande área específica (100 a 200m2/g). A -Al2O3 encontra aplicação como eletrólito sólido, devido às suas propriedades como condutor iônico. A -Al2O3, cuja área específica pode chegar até 20m2/g, é utilizada em uma grande variedade de aplicações termo-mecânicas, em função de suas excelentes propriedades físico-químicas, tais como alta refratariedade, estabilidade química e dureza.

  9. Alumina ( Al2O3) A -Al2O3, cuja área específica pode chegar até 20m2/g, é utilizada em uma grande variedade de aplicações termo-mecânicas, em função de suas excelentes propriedades físico-químicas, tais como alta refratariedade, estabilidade química e dureza.

  10. Propriedades Alumina (99,7%) Densidade (g/cm3) 3,85-3,90 Tenacidade à fratura (MPa.m-1/2) 5,0-6,5 Módulo de elasticidade (GPa) 350-380 Resistência à flexão (MPa) 300-350 Dureza Mohs 9 Propriedades físicas e mecânicas das cerâmicas à base de alumina

  11. VELA DE IGNIÇÃO • PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS: • Aplicado a todos os motores ciclo Otto • Temperaturas desde -30ºC a 1000°C • Tensão de trabalho de até 25kV • Ambiente agressivo • Alto nível de vibração

  12. VELA DE IGNIÇÃO

  13. VELA DE IGNIÇÃO

  14. Moinhos de bolas Forno Niroatomizador 2 Mistura da MP 3 Refinamento da MP 4 Moldagem a verde 5 Secagem Extrusora Silo Homogen. 6 Prensagem Prensa isostática Silo 13 Estocagem das sobras Retíficadora 7 Retificação Cabine de pintura Instrumentos e calibradores 160.000 pç/dia Forno contínuo 8 Controle dimensional 11 Pintura e aplicação de resina 10 Controle dimensional final 12 Montagem da vela 9 Sinterização Instrumentos e calibradores ISOLADOR 1 Recebimento da Matéria Prima 40% Máx

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