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Desenvolvimento de compostos cerâmicos de alumina+tialita para a produção de peças porosas resistentes a ciclos térmicos

Processo: 06/04922-6
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2007 - 31 de julho de 2009
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Luis Rogerio de Oliveira Hein
Beneficiário:Luis Rogerio de Oliveira Hein
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
Assunto(s):Materiais cerâmicos  Porosidade  Difração por raios X  Síntese 

Resumo

A presente proposta constitui a parte fundamental de uma linha de pesquisa que visa desenvolver compostos cerâmicos com gradiente de propriedades, utilizando a técnica de conformação com amidos comerciais. Este projeto propõe o desenvolvimento de um processo original, de baixo custo e ambientalmente correto, sem geração de resíduos ou poluentes, para a obtenção de peças cerâmicas porosas a partir de composições de alumina e titanato de alumínio, com otimização de propriedades como o coeficiente de dilatação térmica, envolvendo a síntese do titanato de alumínio, ou tialita, por calcinação de misturas eqüimolares de alumina e titânia, com adição de magnésia, e o processo de conformação cerâmica por consolidação com amidos comerciais. A metodologia proposta envolve ensaios de difratometria de raios-X,de dilatometria, análise térmica diferencial, análise termogravimétrica, espectrofotometria UV/Visível e microscopia óptica. Como os tamanhos dos pós cerâmicos, antes da síntese, e dos grãos formados após a sinterização são fundamentais para a definição das propriedades mecânicas e térmicas desejadas, rotinas de processamento e análise de imagens digitais serão desenvolvidas a partir de procedimentos de microscopia óptica. O desenvolvimento deste projeto contribuirá para o domínio da técnica de conformação multi-camadas por consolidação com amidos, permitindo sua adoção na produção de uma série de produtos, como filtros para indústria química e petroquímica, cantis, implantes, filtros biológicos, próteses, sensores, e outros produtos que necessitem de propriedades como baixo coeficiente de expansão térmica, resistência a choques térmicos, tenacidade e isolamento elétrico, uma vez que a presente proposta deverá resultar em processos de baixo custo e pouco poluentes. Em especial, será focado o mercado de revestimentos ativos, combinando as propriedades de resistência mecânica da alumina, resistência a choques térmicos do titanato de alumínio e o caráter catalítico da titânia para compor placas para estes revestimentos, empregados em equipamentos para indústrias química e petroquímica ou instrumentos para esterilização de líquidos. (AU)