{"id":1426,"date":"2021-07-05T11:20:00","date_gmt":"2021-07-05T14:20:00","guid":{"rendered":"https:\/\/c2lab.com.br\/?p=1426"},"modified":"2023-06-28T18:28:20","modified_gmt":"2023-06-28T21:28:20","slug":"blog-ceramicas-avancadas-entenda-como-sao-feitas-e-suas-aplicacoes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/c2lab.com.br\/blog\/blog-ceramicas-avancadas-entenda-como-sao-feitas-e-suas-aplicacoes\/","title":{"rendered":"Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas: entenda como s\u00e3o feitas e suas aplica\u00e7\u00f5es"},"content":{"rendered":"\n

Assuntos<\/h2>\n\n\n\n
    \n
  1. Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas<\/strong>: significado e defini\u00e7\u00e3o<\/li>\n\n\n\n
  2. Propriedades das Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas<\/strong><\/li>\n\n\n\n
  3. Obten\u00e7\u00e3o de Mat\u00e9ria-Prima e Processamento: como s\u00e3o feitas<\/li>\n\n\n\n
  4. Principais aplica\u00e7\u00f5es de Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas<\/strong><\/li>\n\n\n\n
  5. Limita\u00e7\u00f5es e problemas comuns<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

    Neste artigo, compreenda o que significa Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas<\/strong>, como s\u00e3o feitas e quais s\u00e3o suas principais aplica\u00e7\u00f5es, limita\u00e7\u00f5es e problemas.<\/p>\n\n\n\n

    Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas: significado e defini\u00e7\u00e3o<\/h2>\n\n\n\n

    Definem-se os materiais cer\u00e2micos<\/strong> como sendo todos os materiais inorg\u00e2nicos, de natureza n\u00e3o met\u00e1lica, obtidos de mat\u00e9rias-primas em p\u00f3 e geralmente ap\u00f3s tratamentos t\u00e9rmicos em temperaturas elevadas.<\/p>\n\n\n

    \n
    \"cer\u00e2micas
    Figura 1: Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas em aplica\u00e7\u00e3o para motores a jato. Fonte: Advanced Ceramics<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

    A Associa\u00e7\u00e3o Brasileira de Cer\u00e2mica classifica esses materiais a partir de suas estruturas e aplica\u00e7\u00f5es<\/strong>, nos seguintes grupos: Cer\u00e2micas Vermelhas, Cer\u00e2micas Brancas, Materiais de Revestimento (Placas Cer\u00e2micas), Materiais Refrat\u00e1rios, Isolantes T\u00e9rmicos, Fritas e Corantes, Abrasivos e Vidro, Cimento e Cal, al\u00e9m das Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas\/de Alta Tecnologia. <\/p>\n\n\n\n

    \n

    Al\u00e9m de Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas, existem importantes aplica\u00e7\u00f5es dos Materiais Cer\u00e2micos na Constru\u00e7\u00e3o Civil<\/a>. Clique no link e confira a mat\u00e9ria na \u00edntegra. <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

    As Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas <\/strong>s\u00e3o os materiais desenvolvidos a partir de mat\u00e9rias-primas com alto grau de pureza e processos de alta tecnologia e complexidade. S\u00e3o utilizados nas ind\u00fastrias de eletroeletr\u00f4nicos, em equipamentos \u00f3pticos, sensores e pe\u00e7as para implantes biol\u00f3gicos, por exemplo, como veremos com maiores detalhes ao longo deste artigo. <\/p>\n\n\n\n

    Propriedades das Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas<\/h2>\n\n\n\n

    Os materiais cer\u00e2micos<\/strong> s\u00e3o constitu\u00eddos por elementos met\u00e1licos e n\u00e3o met\u00e1licos, com liga\u00e7\u00f5es i\u00f4nicas na maioria dos casos.<\/p>\n\n\n\n

    A composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica e estrutural<\/strong> das cer\u00e2micas, como o grande n\u00famero de liga\u00e7\u00f5es i\u00f4nicas, conferem alto ponto de fus\u00e3o a essa classe de materiais. Al\u00e9m disso, costumam ser isolantes el\u00e9tricos, a despeito de existirem alguns segmentos de materiais cer\u00e2micos semicondutores, condutores e supercondutores, principalmente na classe de Cer\u00e2micas de Alta Tecnologia.<\/p>\n\n\n\n

    Outras propriedades interessantes<\/strong> s\u00e3o a alta estabilidade qu\u00edmica sob condi\u00e7\u00f5es ambientais severas, alta dureza e alta fragilidade. \u00c9 importante notar que apesar de serem resistentes ao risco e a grandes esfor\u00e7os compressivos, s\u00e3o sens\u00edveis ao impacto, e por isso s\u00e3o considerados fr\u00e1geis.<\/p>\n\n\n\n

    \n

    A propriedade mec\u00e2nica de dureza das Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas e sua rela\u00e7\u00e3o com a fragilidade dos materiais pode ser determinada a partir do Ensaio de Dureza<\/a><\/strong>. Acesse o artigo e entenda. <\/p>\n\n\n\n

    Al\u00e9m do Ensaio de Dureza, outra t\u00e9cnica empregada \u00e9 o Ensaio de Tra\u00e7\u00e3o<\/a><\/strong>, a qual determina entre outros par\u00e2metros, a resist\u00eancia do material a esfor\u00e7os de tra\u00e7\u00e3o axiais. Clique no link e saiba mais. <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

    Obten\u00e7\u00e3o de Mat\u00e9ria-Prima e Processamento: como s\u00e3o feitas<\/h2>\n\n\n\n

    Mat\u00e9ria-Prima<\/h3>\n\n\n\n

    Inicialmente, a mat\u00e9ria-prima para a fabrica\u00e7\u00e3o de cer\u00e2micas avan\u00e7adas\/de alta tecnologia<\/strong> \u00e9 minerada em dep\u00f3sitos naturais ao longo da crosta terrestre. Em seguida, esses materiais s\u00e3o beneficiados, transformando-se em misturas desagregadas ou mo\u00eddas.<\/p>\n\n\n\n

    Al\u00e9m desse tipo de mat\u00e9ria-prima tradicional, existem mat\u00e9rias-primas sint\u00e9ticas<\/strong>, as quais geralmente necessitam apenas de ajustes granulom\u00e9tricos para serem utilizadas na prepara\u00e7\u00e3o das massas. <\/p>\n\n\n\n

    Para as cer\u00e2micas avan\u00e7adas<\/strong>, geralmente as mat\u00e9rias-primas tem elevado grau de pureza e podem ter uma granulometria muito espec\u00edfica, a fim de conferir \u00e0 pe\u00e7a suas propriedades desejadas.<\/p>\n\n\n\n

    Massa<\/h3>\n\n\n\n

    As massas cer\u00e2micas<\/strong> s\u00e3o fabricadas a partir de duas ou mais mat\u00e9rias-primas, al\u00e9m de alguns aditivos e \u00e1gua. As diversas combina\u00e7\u00f5es desses elementos devem ser proporcionais \u00e0s propriedades f\u00edsico-qu\u00edmicas desejadas para a aplica\u00e7\u00e3o, e podem ser divididas em secas ou semi-secas, pl\u00e1sticas e suspens\u00f5es.<\/p>\n\n\n

    \n
    \"cer\u00e2micas
    Figura 2: Materiais cer\u00e2micos ap\u00f3s processamento. Fonte: UCS<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

    Processamento<\/h3>\n\n\n\n

    A primeira etapa para o processamento dos materiais cer\u00e2micos<\/strong> de alta tecnologia \u00e9 a forma\u00e7\u00e3o das pe\u00e7as. Geralmente, as t\u00e9cnicas empregadas na fabrica\u00e7\u00e3o de cer\u00e2micas s\u00e3o extrus\u00e3o, prensagem, colagem e torneamento. Os m\u00e9todos se diferenciam em fun\u00e7\u00e3o das caracter\u00edsticas e propriedades desejadas no produto final, al\u00e9m de sua geometria e aspectos de produ\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

    Ap\u00f3s a conforma\u00e7\u00e3o, o tratamento t\u00e9rmico da pe\u00e7a \u00e9 realizado, consistindo-se na secagem e na queima do material. Assim, o excesso de umidade da cer\u00e2mica \u00e9 removido e suas propriedades qu\u00edmicas e mec\u00e2nicas<\/strong> s\u00e3o definidas.<\/p>\n\n\n\n

    \n

    Quer entender a fundo cada etapa do processamento dos materiais cer\u00e2micos? Acesse nosso artigo sobre Fabrica\u00e7\u00e3o de Cer\u00e2micas: processos e etapas<\/a> <\/strong>e confira essas e outras informa\u00e7\u00f5es importantes.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

    Principais aplica\u00e7\u00f5es de Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas<\/h2>\n\n\n\n

    As principais aplica\u00e7\u00f5es<\/strong> atuais das Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas s\u00e3o em produtos como cadinhos, nav\u00edculas, equipamentos m\u00e9dicos e pe\u00e7as biocompat\u00edveis, pe\u00e7as e sensores especiais, tubos, dissipadores cer\u00e2micos, motores e turbinas para sistemas de energia, materiais de corte e componentes eletr\u00f4nicos. <\/p>\n\n\n

    \n
    \"cer\u00e2micas
    Figura 3: Exemplos de Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas. Fonte: Pinterest<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

    Limita\u00e7\u00f5es e problemas comuns<\/h2>\n\n\n\n

    Um dos maiores problemas dos materiais cer\u00e2micos<\/strong> \u00e9 a fratura fr\u00e1gil, que ocorre com quase nenhuma deforma\u00e7\u00e3o pl\u00e1stica antes da fratura, conferindo baixa tenacidade ao material. Portanto, quando solicitada mecanicamente por esfor\u00e7os flexivos, cisalhamento e grandes impactos, pode se romper repentinamente. <\/p>\n\n\n\n

    Al\u00e9m disso, h\u00e1 algumas limita\u00e7\u00f5es<\/strong> para a fabrica\u00e7\u00e3o de cer\u00e2micas avan\u00e7adas, pois atualmente n\u00e3o existem varia\u00e7\u00f5es na confec\u00e7\u00e3o da massa e nos par\u00e2metros de processamento que possam evitar a fratura fr\u00e1gil nesses materiais.<\/p>\n\n\n\n

    Por fim, os principais defeitos<\/strong> nos corpos cer\u00e2micos s\u00e3o o surgimento de trincas e porosidade, causados pela diferen\u00e7a do coeficiente de dilata\u00e7\u00e3o entre as part\u00edculas da fase cristalina com a matriz ou pela presen\u00e7a de material org\u00e2nico na massa durante a queima. Essas trincas e porosidades podem influenciar negativamente a resist\u00eancia mec\u00e2nica das pe\u00e7as e sua tenacidade \u00e0 fratura.<\/p>\n\n\n\n

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    <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Assuntos Neste artigo, compreenda o que significa Cer\u00e2micas Avan\u00e7adas, como s\u00e3o feitas e quais s\u00e3o suas principais aplica\u00e7\u00f5es, limita\u00e7\u00f5es e problemas. 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