aula argilas e cerâmicas alunos

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Argilas e Cerâmicas 
Obtenção, aplicações e particularidades 
 
Anne Dayse Soares 
1 
Generalidades 
Pedras artificiais: substituem as pedras 
em suas aplicações ou possuem 
aparência semelhante; 
Porém podem ter qualidades 
diferenciadas; 
Dois grupos: materiais de cerâmica e 
cimentos 
Argilas e cerâmicas 
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História 
A indústria: mais antigas do mundo; 
Facilidade de fabricação e abundância de 
matéria-prima (barro); 
Período neolítico: calafetava cestas de 
vime com barro; 
Apenas de barro. 
 
Argilas e cerâmicas 
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História 
Posteriormente: calor endurecia o barro; 
Surgimento da cerâmica propriamente 
dita; 
Mais tarde: utilizando barros com mais 
baixo ponto de fusão, surgiram os 
vidrados e vitrificados; 
4000 a.c.: assírios obtinham cerâmica 
vidrada. 
Argilas e cerâmicas 
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História 
Semitas: inventaram o torno de oleiro; 
Qualidade, rapidez e acabamento; 
Século VII: chineses fabricaram a porcelana; 
Resto do mundo: cerâmica vermelha e 
amarela; 
Inglaterra: século XVIII: louça branca 
Argilas e cerâmicas 
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Definição 
Cerâmica: pedra artificial obtida pela 
moldagem, secagem e cozedura de 
argilas ou de misturas contendo argilas; 
 
Materiais cerâmicos: a argila fica 
aglutinada por uma pequena quantidade 
de vidro, que surge pela ação do calor do 
cocção. 
 
 
Argilas e cerâmicas 
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Definição 
Argilas: materiais terrosos naturais, que 
quando misturados a água adquirem a 
propriedade de apresentar plasticidade. 
Constituição: essencialmente de 
partículas cristalinas extremamente 
pequenas, formada por um número 
restrito de substâncias. 
Argilo-Minerais 
Argilas e cerâmicas 
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Definição 
ABNT: são compostas de partículas coloidais 
de diâmetro inferior a 0,005 mm, com alta 
plasticidade quando úmidas e quando secas, 
formas torrões dificilmente desagregáveis 
pela pressão dos dedos. 
 
Solução coloidal: é uma solução onde as 
partículas dispersas têm um tamanho médio 
compreendido entre 1 e 100 nanômetros 
(nm), denominadas partículas coloidais. 
Argilas e cerâmicas 
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Argilo-Minerais 
Argilas e cerâmicas 
Argilo-Minerais 
Al Fe Mg % Alcalis 
% F-2A 
Silicato é um composto 
consistindo de silício e 
oxigênio (SixOy), um ou mais 
metais e possivelmente 
hidrogênio 
Silicatos Hidratados 
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Argilo-Minerais 
Silicatos hidratados: Al, Fe e Mg, + % de 
álcalis e de alcalino-terrosos; 
Junto com esses elementos básicos: vem 
sílica, alumina, mica, ferro, cálcio, 
magnésio, matéria orgânica, etc... 
Argilas e cerâmicas 
 O óxido de alumínio (Al2O3) é 
um composto químico de 
alumínio e oxigénio. 
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Argilo-Minerais 
Silicatos hidratados: Al, Fe e Mg, + % de 
álcalis e de alcalino-terrosos; 
Junto com esses elementos básicos: vem 
sílica, alumina, mica, ferro, cálcio, 
magnésio, matéria orgânica, etc... 
Argilas e cerâmicas 
 Composto químico dióxido de 
silício, também conhecido 
como sílica, é o óxido de silício 
cuja fórmula química é SiO2. 
 O óxido de alumínio (Al2O3) é 
um composto químico de 
alumínio e oxigénio. 
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Argilo-Minerais 
Silicatos hidratados: Al, Fe e Mg, + % de 
álcalis e de alcalino-terrosos; 
Junto com esses elementos básicos: vem 
sílica, alumina, mica, ferro, cálcio, 
magnésio, matéria orgânica, etc... 
Argilas e cerâmicas 
 Composto químico dióxido de 
silício, também conhecido 
como sílica, é o óxido de silício 
cuja fórmula química é SiO2. 
 O óxido de alumínio (Al2O3) é 
um composto químico de 
alumínio e oxigénio. 
 Mica, do latim micare (brilho), é um termo genérico 
aplicado ao grupo dos minerais constituído por 
silicatos hidratados de alumínio, potássio, sódio, 
ferro, magnésio e, por vezes, lítio, cristalizado no 
sistema monoclínico, com diferentes composições 
químicas e propriedades físicas. 12 
Argilo-Minerais 
Eles são a mistura de substâncias 
minerais resultantes da desagregação do 
feldspato das rochas ígneas, por ação da 
água e gás carbônico. 
Argilas e cerâmicas 
Rochas ígneas, rochas magmáticas ou rochas 
eruptivas: são um dos três principais tipos de rocha 
(sendo que as outras são as rochas sedimentares e 
as rochas metamórficas). A formação das rochas 
ígneas vêm do resultado da consolidação devida ao 
resfriamento do magma derretido ou parcialmente 
derretido 
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Argilas e cerâmicas 
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Argilo-Minerais 
Como as rochas ígneas e os feldspatos 
são de diversos tipos, há também diversos 
tipos de argilo-minerais. 
 
Não existe jazidas de argilas 
rigorosamente iguais 
Argilas e cerâmicas 
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Tipos de depósitos 
1. Superfície das rochas: decomposição 
superficial das mesmas; 
 
2. Veios e trincas das rochas; 
 
3. Nas camadas sedimentares: depositadas 
por ventos e chuvas 
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Argilas e cerâmicas 
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Argilas e cerâmicas 
Tipos de depósitos 
Argilas Residuais Argilas Sedimentares 
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Tipos de depósitos 
 O depósito natural de argila é 
chamado BARREIRA. Para sua 
exploração é retirada inicialmente 
a camada superficial, que quase 
sempre apresenta grande 
percentagem de matéria orgânica. 
Abaixo fica a argila mais pura, 
aproveitável, que é então 
empregada na indústria da 
cerâmica 
Argilas e cerâmicas 
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Tipos de Argilas 
1. Argilas de cor de cozimento branca: 
caulins e argilas plásticas; 
 
Argilas e cerâmicas 
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Tipos de Argilas 
2. Argilas refratárias: caulins, argilas 
refratárias e argilas altamente 
aluminosas; 
Qualidade de resistência ao calor 
Argilas e cerâmicas 
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Tipos de Argilas 
3. Argilas para produtos de Grês: 
 
Argila de grão fino que suporta altas 
temperaturas 
Argilas e cerâmicas 
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Tipos de Argilas 
4. Argilas de materiais cerâmicos 
estruturais, amarelas ou vermelhas: 
São plásticas com alto teor de ferro resistem 
a temperaturas de até 1100 ºC 
Argilas e cerâmicas 
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Classificação das Argilas 
Argilas e cerâmicas 
Argilas Gordas Argilas Magras 
Quantidade de Coloides 
Muito Plásticas 
Excesso de Alumina 
Maior deformação 
Menos Plásticas 
Excesso de Sílica 
Mais Porosas 
Mais Frágeis 
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Estudo dos Componentes 
Caulim 
Formada essencialmente de caulinita; 
Em geral possui cor branca ou quase 
branca; 
Utilização na fabricação de artigos de 
porcelana; 
Forma mais pura de 
 argilo-minerais; 
 
Argilas e cerâmicas 
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Estudo dos Componentes 
Caulim 
Geralmente é encontrado misturada a 
grãos de areia, óxido de ferro e outros 
elementos; 
Fabricação: azulejos, porcelana, 
louças, refratários e outros materiais. 
Argilas e cerâmicas 
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Estudo dos Componentes 
Caulim 
Seco: untoso ao tato; 
Umedecida: plástica; 
Após secagem: alta retração; 
Pura é infusível; 
Em mistura: pequena 
 fusibilidade. 
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Estudo dos Componentes 
Óxido de ferro 
São compostos binários formados pela 
combinação de dois elementos, sendo 
um deles obrigatoriamente o oxigênio. 
Argilas e cerâmicas 
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Estudo dos Componentes 
Óxido de ferro 
Normal nas rochas ígneas; 
Mistura-se normalmente com a 
caulinita; 
Dar cor vermelha ou amarelada; 
Reduz a capacidade refratária 
Argilas e cerâmicas 
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Estudo dos Componentes 
Sílica livre (quartzo) 
Reduz plasticidade e o trincamento; 
Mas, também reduz a retração; 
Diminuia resistência mecânica; 
O pouco que funde no cozimento: dá o 
aspecto vidrado endurecedor. 
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Estudo dos Componentes 
Alumina livre 
Natureza: pode diminuir ou aumentar o 
ponto de fusão; 
Reduz plasticidade; 
Reduz resistência mecânica; 
Diminui as deformações. 
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Estudo dos Componentes 
Álcalis 
Baixam o ponto de fusão; 
Dão porosidade; 
Facilitam a secagem e o cozimento; 
Desvantagem: diminuem a plasticidade 
Argilas e cerâmicas 
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Estudo dos Componentes 
Cálcio 
Agem como fundente e clareiam as 
cerâmicas; 
 
Sais solúveis 
São prejudiciais pois fornecem 
eflorescência de mau aspecto. 
 
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Estudo dos Componentes 
Matéria orgânica 
Mais plasticidade; 
Porém torna-a mais porosa; 
Torna a argila escura durante o 
cozimento; 
 
 
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Estudo dos Componentes 
Água 
1) Água de constituição; faz parte da 
estrutura da molécula; 
2) Água de plasticidade: adere a 
superfície das partículas coloidais; 
3) Água de capilaridade: preenche os 
poros vazios. 
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Propriedades 
Argilas e cerâmicas 
Plasticidade 
Retração 
Efeito do calor 
Peso 
Resistência 
Mecânica 
Resistência 
Desgaste 
Duração 
Adsorção 
de Água 
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Plasticidade 
Corpo que pode ser continuamente 
deformado, sem que se sobrevenha a 
ruptura. Não possui limite de 
elasticidade e também não pode ser 
encruado a frio. 
 10%: GORDAS; 50%: MAGRAS; 
 Partíc. coloidais: atração excessiva; 
 Película de água intermediária: 
 desaparece a atração e a 
 plasticidade. 
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Plasticidade 
Argilas de superfície: são mais 
plásticas; 
Substâncias que aumentam ou 
diminuem a plasticidade das argilas; 
Plasticidade: tamanho, formato e 
comportamento dos grãos 
 e da presença de outros 
 materiais. 
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Retração 
Velocidade de evaporação inicial; 
Depois: velocidade diminui, 
recebimento por capilaridade; 
Quantidade de chegada cada vez 
menor 
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Retração 
Mais caulinita: maior a retração; 
Caulim: 3 a 11% 
Argilas magras (tijolos)- 1 a 6%; 
Desvantagem: se não for uniforme 
causa deformação 
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Retração 
 
Todo fator que aumenta plasticidade (o 
que é bom) também aumentam a 
retração (o que é ruim). 
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Efeito do calor 
20 a 150º C: agua de capilaridade e 
amassamento; 
150 a 600º C:perda de água adsorvida, 
enrijecimento da argila; 
+ de 600º C: mudanças químicas em 3 
estágios; 
1ºE: desidratação química- água de 
constituição expulsa; 
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Efeito do calor 
2ºE: oxidação, carbonetos calcinados e 
transformação à óxidos; 
3ºE: inicio por volta de 950º, há 
vitrificação. 
Vitrificação: as sílicas formam uma 
pequena quantidade de vidro; 
Dureza, resistência e compactação; 
Qualidade da cerâmica: quantidade de 
vidro formado. 
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Produtos Construção Civil 
Materiais porosos: telhas, tijolos e 
ladrilhos; 
Materiais de louça: azulejos, materiais 
sanitários, pastilhas 
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Processo de Produção 
 
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Referências 
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