Formulação, caracterização e análise de condutividade térmica de um compósito cerâmico a base de argilas e vermiculita
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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí
Resumo
Este trabalho realizou, a formulação, caracterização e análise da das propriedades tecnológicas e da condutividade térmica de um compósito cerâmico a base de argilas e vermiculita. Para realização desta pesquisa, foi utilizado vermiculita expandida (comercial) e duas argilas cauliníticas, de jazidas próximas, na região norte do Piauí. A primeira etapa foi a de caracterização das argilas e da vermiculita, para isso foi feito ensaios de Análise Granulometrica (AG), Limite de Plasticidade (LP), Limite de Liquidez (LL), Fluorescência de Raio-X (FR-X), Termogravimetria e Termogravimetria Derivada (TG e DTG), nas argilas isoladas e nas formulações e de Difração de Raio-X (DR-X), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), nas argilas e na vermiculita. Para determinação do percentual dos componentes, na formulação, levou-se em consideração a substituição parcial das argilas pela vermiculita expandida nos teores de 5%, 10%, 15% e 20% do peso total do traço. Os corpos de prova, foram conformados por extrusão, com vácuo de 25 pol/Hg e medindo aproximadamente 15,0 cm x 2,8 cm x 1,8 cm. Depois de secos, os corpos de prova foram queimados em quatro temperaturas (950 ºC, 1050 ºC, 1150 ºC, 1250 ºC), com taxa de aquecimento de 2 ºC/min e patamar da temperatura máxima de 60 minutos. Para os corpos de prova, foram realizados os ensaios tecnológicos (ET) de Retração Linear (RL), Absorção de Água (AA), Porosidade Aparente (PA), Tensão de Ruptura a Flexão (TRF) e Massa Específica Aparente (MEA), Difração de Raio-X (DR-X), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectrômetria de Energia Dispersiva (EDS) e Condutividade térmica. Com base nos resultados obtidos foi possível verificar que a adição de vermiculita em argilas cauliníticas e queimadas a 1250 °C, pode agregar resultados de aumento da resistência mecânica e redução da condutividade térmica a compósitos cerâmicos, surgindo como uma possibilidade de utilização em blocos refratários para construção civil ou para a indústria.
Description
Keywords
Compósitos, Vermiculita, Condutividade
Citation
LIMA, Yuri Cláudio Cordeiro de. Formulação, caracterização e análise de condutividade térmica de um compósito cerâmico a base de argilas e vermiculita. 2018. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí, Teresina, 2018.