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AULA 1 – Materiais cerâmicos: propriedades físicas e aplicações Professora: Ms. Mariana Natale Fiorelli Fabiche 3. 1. Histórico Indústria da cerâmica => uma das mais antigas do mundo => abundância do barro e facilidade de extração e fabricação; No período neolítico o homem pré-histórico calafetava cestas de vime com barro. Mais tarde verificaram que podiam dispensar o vime, e fizeram potes só de barro, secos ao ar => cerâmica 3.2. Conceito Chama-se de cerâmica à pedra artificial obtida pela moldagem, secagem e cozimento de argilas ou misturas argilosas. De acordo com a ABNT, as argilas são compostas de partículas coloidais de diâmetro a 0,005mm, com alta plasticidade quando úmidas e que, quando secas, formam torrões dificilmente desagregáveis pela pressão dos dedos. 3.3. Argilas e suas características • Materiais terrosos naturais => água => plasticidade; • Diâmetros inferior a 0,005 mm; • Caulinita; • Constituídas por partículas cristalinas extremamente pequenas chamadas de argilo-minerais, das quais a CAULINITA é a mais abundante e importante. 3.3. Argilas e suas características • Argilo-minerais: são silicatos hidratados de alumínio, ferro, e magnésio, comumente com alguma porcentagem de álcalis e de alcalino-terrosos. • Juntos vem sílica, alumina, ferro, cálcio, magnésio, matéria orgânica, etc. • Mistura de substâncias minerais resultante da desagregação do feldspato das rochas ígneas, por ação da agua e do gás carbônico. Argilas • Encontrada nas margens dos rios e manguezais; • Barata e fácil de manipular; • Argila se origina da desagregação de rochas que comumente contém feldspato, por intemperismo. Argilas Tipos de argila: A) Argila de cor de cozimento branca: caulins e argilas plásticas; B) Argilas refratárias: caulins, argilas refratárias e argilas altamente aluminosas; C) Argilas para produtos de grês; D) Argilas para materiais cerâmicos estruturais, amarelas ou vermelhas. 3.3. Argilas e suas características Constituição • Produtos cerâmicos => secagem e cozimento de materiais argilosos; Matérias primas são de dois tipos: • Plásticas (substâncias argilosas, matéria ativa (argila, caulim em cerâmica branca e talcos especiais) • Desengordurantes (atuam reduzindo a retração e diminuindo a plasticidade => areia e carvão vegetal) 3.3. Argilas e suas características Constituição • A argila é um conjunto de minerais, compostos principalmente de silicatos de alumínio hidratados, que possuem a propriedade de formarem com a água uma pasta plástica moldável, conservando a forma moldada, endurecendo com a perda de água e solidificando-se definitivamente com o calor. 3.4. Classificação • Segundo a sua estrutura; • Segundo o seu emprego; • Segundo à plasticidade; o Plasticidade; o Retração; o Porosidade; o Efeito da temperatura; o Impurezas; 3.4. Propriedades das argilas • Plasticidade: Propriedade de se deformar quando submetido à uma força, e conservar a deformação quando esta é retirada; • Retração: Propriedade de variar de volume com a variação de umidade; • Porosidade: Volume de vazios/volume total => Influência na resistência mecânica; densidade; condutibilidade térmica; condutibilidade elétrica. • Influência da temperatura: Até 600º C secagem; de 600º C a 950º C = reações químicas; mais de 950º C vitrificação • Presença de impurezas: sílica livre; alumina livre. Álcalis; matéria orgânica; sais; óxidos; cálcio. 3.4. Classificação dos materiais de cerâmica usados na construção o Materiais cerâmicos secos ao ar; o Materiais cerâmicos de baixa vitrificação; o Materiais cerâmicos de alta vitrificação, que, por sua vez, se subdividem em materiais de louça e materiais de grês cerâmicos; o refratários 3.4. Classificação dos materiais de cerâmica usados na construção • Grês cerâmico => Material cerâmico duro, denso, opaco e não-poroso, composto de argila e feldspato. Sua dureza varia desde a grande resistência ao risco e ao choque até as pedras que se esboroam com a pressão dos dedos. 3. 5. Fabricação de produtos cerâmicos 3. 5. Fabricação de produtos cerâmicos 3.5.1. Fabricação de produtos cerâmicos • Exploração da jazida • Tratamento da matéria-prima • Moldagem; • Secagem; • Queima.; 3.6. Produtos cerâmicos para construção civil • Materiais de argila • Materiais de grês cerâmicos 3.6.1. Materiais de argila • Materiais nas quais a argila é o principal constituintes, senão o único. • Cor avermelhada, decorrente da presença do óxido de ferro. • Absorção de água elevada e baixa resistência mecânica. • Tijolos, maciços ou furados e as telhas 3.6.1. Materiais de argila Tijolo Podem ser classificados quanto à sua função: • Vedação; • Estruturais; • De acabamento; • Especiais 3.6.1. Materiais de argila Tijolo maciço • Tijolo maciço comum => tijolo à vista • Possuem formato paralelepipédico e são moldados por prensagem ou extrusão. 3.6.1. Materiais de argila Bloco cerâmico (ou tijolo furado) 3.6.1. Materiais de argila Tijolos especiais 3.6.1. Materiais de argila Telha cerâmica Referência da aula: • AMBROZEWICZ, Paulo Henrique Laporte. Materiais de construção – São Paulo: Pini, 459p. • BAUER, L.A. Falcão. Materiais de construção - Volume 2. Rio de Janeiro: LTC, 2v OBRIGADA! mariananatale@prof.unipar.br Mariana Natale Fiorelli
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