Desenvolvimento de material vitro-cerâmico através de vitrificação e cristalização controlada de cinza de bagaço de cana

Resumo

Será utilizada a metodologia convencional de pesquisa e desenvolvimento de vidros e materiais vitroce-ramicos: fusão de composições, resfriamento rápido (quenching) para obtenção do vidro e cristalização controlada. Cinza de bagaço de cana, usada como fonte de sílica, será misturada com óxidos (ou carbonato) de cálcio e de sódio (ou potássio) e fundidos (T < 1450o C), visando a obtenção de um vitro-cerâmico com wolastonita como fase predominante. O vidro será analisado por análise termo-diferencial (ATD) para determinação da temperatura de transição vítrea e de cristalização. Com base nestas informações serão preparadas amostras, em diferentes temperaturas, usando um forno tipo mufla, que serão analisadas usando difratometria de raios-x para identificar a evolução das fases formadas. A cristalização controlada será feita usando ATD, em diferentes taxas de aquecimento. A cinética de cristalização dos vidros obtidos será examinada usando métodos não-isotérmicos. Os parâmetros cinéticos de cristalização serão obtidos usando os métodos de Ligero, Kissinger e Matusita, baseados no modelo isotérmico JMA (Johnson-Mehl-Avrami). Com estes dados será possível determinar os mecanismos de nucleação e cristalização do material vítreo durante tratamento térmico com taxa de aquecimento constante. Os vidros e material vitro-cerâmico serão submetidos a diferentes técnicas analíticas para determinação de suas propriedades físicas e químicas. (AU)