ENSAIO DE MOLHABILIDADE COMO INDICATIVO DA POTENCIALIDADE DE UTILIZAÇÃO DE RESÍDUO DE ROCHAS ORNAMENTAIS EM CERÂMICA DE REVESTIMENTO
WETTABILITY TEST AS INDICATIVE OF THE POTENTIALITY TO USE DIEMENSION STONE WASTE IN COATING CERAMICS
Tiago Marvila Gomes, Simone Pereira Taguchi Borges, Mirna Aparecida Neves, Luiz Antônio Borges Junior
Resumo
A produção de placas de rochas ornamentais gera uma significativa quantidade de resíduos. A composição destes resíduos indica a possibilidade de seu aproveitamento em vários produtos, como, por exemplo, na fabricação de cerâmica de revestimento. O objetivo deste trabalho foi estudar a molhabilidade de material vidrado sobre cerâmica vermelha, ambos compostos com resíduos de rochas ornamentais. Foram realizados ensaios de molhabilidade pelo método da Gota Séssil, que envolve a fusão de corpos de prova de vidrado sobre placas de cerâmica vermelha sinterizadas. O ângulo de contato foi medido durante a fusão do vidrado e os resultados foram analisados utilizando análise fatorial 22 . Os resultados mostraram que os resíduos podem ser usados na fabricação de cerâmica de revestimento, sendo que o menor ângulo de contato é de 18°, obtido na amostra CR3, que contém 40% de resíduo no vidrado e 60% de resíduo na base cerâmica.
Palavras-chave
Abstract
The production of dimension stone plates generates a significant amount of wastes. The composition of these wastes shows the possibility of using them in several products, such as in manufacture of ceramic coating. The aim of this work was to study the wettability of glazed material on red ceramic, both composed with dimension stone waste. Wettability test was carried out using the Sessil Drop method, that evolve the fusion of glazed proof bodies on sintered red ceramic. The contact angle was measured during fusion of the glazed material and the results were treated through factorial 22 analysis. The results showed that the wastes can be used for fabrication of ceramic coating, and the lowest contact angle is 18°, obtained in the CR3 sample, which contains 40% of waste in the glaze cover and 60% of waste in the ceramic base.
Keywords
Referências
1 Associação Brasileira da Indústria de Rochas Ornamentais – ABIROCHAS. São Paulo: Informe 07 (2016).
2 Reis AS, Della-Sagrillo VP, Velenzuela-Diaz FR. Analisys of dimension stone waste addition clayey mass used in roof tile production. Materials Research. 2015;18:63-69.
3 Rodrigues GF, Alves JO, Tenório JAS, Espinosa DCR. Estudo de resíduos de rochas ornamentais para produção de materiais vítreos. Tecnologica em Metalurgia, Materiais e Mineração. 2011;8:203-211.
4 Taguchi SP, Santos JC, Gomes TM, Cunha NA. Avaliação das propriedades tecnológicas de cerâmica vermelha incorporada com resíduo de rocha ornamental proveniente do tear de fio diamantado. Cerâmica. 2014;60:291-296.
5 Wolf FG. Modelagem da interação fluido-sólido para simulação de molhabilidade e capilaridade usando o modelo lattice-boltzmann [Tese]. Florianópolis: Universidade Federal de Santa Catarina; 2006.
6 Luz AP, Ribeiro S, Pandolfelli VC. Uso da molhabilidade na investigação do comportamento de corrosão de materiais refratários. Cerâmica. 2008;54:174-183.
7 Alghunaim A, Kirdponpattara S, Newby BZ. Techniques for determining contact angle and wettability of powders. Powder Technology. 2016;287:201-215.
8 Motta FV, Balestra RM, Ribeiro S, Taguchi SP. Wetting behaviour of SiC ceramics: Part I -E2 O3 /Al2 O3 additive system. Materials Letters. 2004;58:2805-2809.
9 Wang Z, Elimelech M, Lin S. Environmental appliactions of interfacial materials with special wettability. Environmental Science & Technology. 2016;50:2132-2150.
10 Bigheti CMM, Ribeiro S, Taguchi SP, Strecker K, Machado JPB, Santos C. Characterization of rare earth oxide-rich glass applied to the glass-infiltration of a ceramic system. Ceramics International. 2014;40:1619-1625.
11 Ribeiro S, Taguchi SP, Motta FV, Balestra RM. The wettability of SiC ceramics by molten E2 O3 (ss)/AlN (E2 O3 (ss)=solid solution of rare earth oxides. Ceramics International. 2007;33:527-530.
12 Luz AP, Ribeiro S, Domiciano VG, Pandolfelli VC. Slag melting temperature and contact angle on high carbon containing refractory substrates. Cerâmica. 2011;57(342):140-149.
13 Xu Q, Guo L, Zhang L, Liu H. Wettability of zirconium-coated alumina by molten aluminum. Surface and Coatings Technology. 2016;302:150-157.
14 Shen P, Zhang L, Wang Y. Wettability between molten slag and dolomitic refractory. Ceramics International. 2016;42:16040-16048.
15 Fu W, Song XB, Zhao YX, Cao J, Feng JC, Jin C, et al. Effect of Ti content on the wetting behavior of Sn0.3Ag0.7Cu/AlN system. Materials & Design. 2017;115:1-7.
16 Shen p, Fujii H, Nogi K. Wetting mechanism of AgCuTi on heterogeneous surface of Diamond/Cu composites. Surface and Coatings Technology. 2017;325:1559-1569.
17 Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 13818: Placas cerâmicas para revestimento - especificação e métodos de ensaios. Rio de Janeiro: ABNT; 1997.
18 Taguchi SP, Cunha JA, Cunha NA, Santos FA, Silva AC. Produção de vidrado a partir de resíduo de rochas ornamentais. In: Anais do 20º CBECIMAT – Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciência dos Materiais; 2012 November 04-08; Joinville, Brasil. São Paulo: Metallum; 2012. p. 106-138.
19 Sorli S, Tena MA, Mestre A, Lusar M, Monós G. Efeito da fase principal devitrificada sobre a microestrutura e as propriedades mecânicas de vidrados cerâmicos. Cerâmica Industrial. 2005;10:6-13.
20 Barros Neto B, Scarminio IS, Bruns RE. Como fazer experimentos. 2.ed. Campinas: Editora Unicamp; 2001.
21 Cunico MWM, Cunico MM, Miguel OG, Zawadzki SS. Planejamento fatorial: Uma ferramenta valiosa para definição de parâmetros experimentais na pesquisa. Visão Acadêmica. 2008;9:23-32.
22 Luz AP, Ribeiro S. Wetting behaviour of silicone nitride ceramics by Ti-Cu alloys. Ceramics International. 2006;34:305-309.
23 Eustathopoulos N, Sobczak N, Passerone A, Nogi K. Measurement of contact angle and work of adhesion at high temperature. Journal of Materials Science. 2005;40:2271-2280.
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