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PROCESSAMENTO E DESEMPENHO
MATERIAIS CERÂMICOS
Prof. Elayne Grun
As cerâmicas são materiais inorgânicos formados entre elementos
metálicos e não metálicos, por exemplo, o oxido de alumínio, que
é composto por átomos de alumínio (metal) e oxigênio (não metal),
e são constituídos basicamente por óxidos, carbetos e nitretos.
Normalmente, os materiais cerâmicos são quebradiços (frágeis) e
utilizados como isoladores térmicos e elétricos.
Nas cerâmicas, as ligações atômicas podem ser de natureza iônica,
covalente ou uma mistura entre esses dois tipos.
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Classificação pela aplicação
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Classificação básica
- Tradicional (argila, sílica e feldspato);
- Avançada (Al2O3, SiC e Si3N4);
Classificação química
- Óxidos – composto binário
- Carbetos - composto binário - ExCy
- Nitretos - N-3 - geralmente ligado a metais
- Sulfetos - S-2
- Fluoretos - F-1
OS VIDROS
-Silicatos não cristalinos com adição de outros
óxidos que influenciam suas propriedades finais;
-A utilização de vidros é importante, principalmente
em aplicações que envolvam sua resposta ao
aquecimento;
- A temperatura de transição vítrea (Tg) é definida
com base na viscosidade, isto é, o volume diminui
continuamente com a redução da temperatura.
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REFRATÁRIOS
Argila refratária: são de alta pureza, resistindo à elevadas
temperaturas, mas sua resistência mecânica não é uma
consideração importante.
À base de sílica: apresentam elevada resistência mecânica
em temperaturas elevadas.
Básicas: são resistentes ao ataque por escórias e
apresentam elevadas concentrações de MgO e CaO.
Especiais: são utilizadas em aplicações refratárias
específicas, incluem alumina, sílica, magnesita, zircônia,
mulita, carbetos, carbono e grafita.
ABRASIVOS
Elevada dureza e resistência ao
desgaste, além de alta tenacidade.
Utilizados no desgaste, corte ou
polimento de materiais com menor
dureza.
O diamante, carbeto de silício, carbeto
de tungstênio, areia de sílica e óxido de
alumínio são alguns exemplos típicos.
Aplicados na forma de grãos soltos,
abrasivos revestidos e colados a discos
de esmerilhamento.
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CIMENTOS
O cimento Portland é o tipo mais
comum de cimento utilizado em
todo o mundo, ele é usado como
um ingrediente básico de concreto
e argamassa, por exemplo.
Misturados em água, formam uma pasta que seca após
algum tempo, sem aplicação de temperatura.
O cimento, cimento Portland, gesso e cal são materiais
que fazem parte desse grupo de materiais cerâmicos.
CERÂMICAS AVANÇADAS
Propriedades ópticas, 
magnéticas e elétricas 
são as mais exploradas; 
Principais exemplos: 
motores de combustão, 
fibras ópticas;
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CERÂMICA TRADICIONAL
Esses produtos são
basicamente de dois tipos: os produtos estruturais
(tijolos, telhas, tubos de esgoto)
e louças brancas (porcelana, louças, cerâmicas etc).
MATERIAIS POLIMÉRICOS
Os materiais poliméricos podem ser definidos como
materiais que possuem várias partes quimicamente
ligadas. A própria palavra polímero significa “muitas
partes”.
No entanto, cientificamente polímeros são compostos
orgânicos de elevada massa molecular formados por
unidades que se repetem, denominadas meros,
formando cadeias de longa extensão
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MATERIAIS POLIMÉRICOS
CLASSIFICAÇÃO
Pela forma de obtenção: naturais (ex.: proteínas, 
celulose, borracha) ou sintéticos (ex.: polietileno);
Pela sua estrutura molecular,: lineares ou ramificados;
MATERIAIS POLIMÉRICOS
CLASSIFICAÇÃO
Pela sua família química;
Pelo seu comportamento termomecânico:
Termoplásticos;
Termorrígido;
Elastômeros.
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MATERIAIS POLIMÉRICOS
A maioria dos polímeros produzidos é de materiais
termoplásticos, o que significa dizer que uma vez que o
polímero é formado, ele pode ser fundido e reutilizado,
isto é, pode ser reciclado e novamente processado com
facilidade.
Polietileno tereftalato (PET), polipropileno (PP),
poliestireno (PS) e policloreto de vinila (PVC) são alguns
exemplos de materiais termoplásticos.
Já os termorrígidos não podem ser novamente fundidos.
MATERIAIS POLIMÉRICOS
Os materiais poliméricos normalmente apresentam baixa
densidade e boa resistência mecânica, sendo utilizados
tanto para a fabricação de brinquedos quanto em
estações espaciais, das fibras de nylon em meias-calças ao
Kevlar que é utilizado em coletes à prova de balas.
Entre as propriedades dos plásticos, destacam-se: baixa
densidade, baixa condutividade térmica e elétrica, boa
tenacidade, boa resistência a ácidos, bases e umidade,
alta rigidez dielétrica (uso em isolamento elétrico) etc.
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MATERIAIS POLIMÉRICOS
ADITIVOS
Substâncias introduzidas para melhorar ou modificar as 
propriedades dos polímeros;
Estes aditivos incluem:
- Cargas: resistência a tração e a compressão, resistência à 
abrasão, a tenacidade e a estabilidade dimensional e 
térmica; Pó de madeira, areia, argila, talco.
MATERIAIS POLIMÉRICOS
ADITIVOS
- Plastificantes: flexibilidade, ductilidade e a tenacidade
dos polímeros;
- Estabilizadores: neutraliza os processos de
deterioração como a oxidação e radiação;
- Corantes: pigmentos ou tintas;
- Retardantes de chama: resistência ao fogo.
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PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
- Moldagem: compressão, transferência, sopro, injeção e 
extrusão.