Materiais Cerâmicos - Propriedades

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04/08/2015
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Materiais Cerâmicos
Propriedades
Profa. Eliana Barreto Monteiro
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Você Sabia?
Materiais Cerâmicos - Propriedades
O que é PEI Como é o ensaio
de absorção 
de água nos materiais 
cerâmicos
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Propriedades
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Fonte: MEHTA; MONTEIRO, 2008
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Plasticidade
Um corpo plástico é definido como o que pode ser 
continuamente deformado, sem que sobrevenha a ruptura.
Propriedades
Argilas de superfície > plasticidade
Argilas profundas < plasticidade
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� Comportamento dos grãos
� Tamanho dos grãos
� Formato dos grãos
� Presença de outros minerais
depende
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Propriedades
Retração
A quantidade de água vinda das camada internas, de um bloco de argila,
são cada vez menores, pois as camada externas vão evaporando e
recebendo água por capilaridade das camadas internas, de modo que o
conjunto tende a se homogeneizar continuamente.
O lugar ocupado pela água fica vazio e retrai.
Caulim Retração de 3 a 11%
Argila para tijolos Retração de 1 a 6%
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Efeito do calor sobre as argilas
Propriedades
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20° a 150° perde água de capilaridade e água de amassamento
150° a 600° perde água adsorvida e argila enrijece
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600º a 950º
Desidratação química – quando a água de constituição também 
é expulsa resultando no endurecimento e materiais orgânicos 
queimados.
Oxidação – quando os carbonetos são calcinados e se 
transformam em óxidos
A partir dos 950º
Vitrificação – quando a sílica de constituição e das areias
formam uma pequena quantidade de vidro, que aglutina os
demais elementos, dando dureza, resistência e compactação
ao conjunto: aparece a cerâmica propriamente dita.
Propriedades
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Efeito do calor sobre as argilas
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A qualidade da cerâmica depende
da quantidade de vidro formado
Propriedades
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Efeito do calor sobre as argilas
Muita quantidade
de vidro formado
Pouca quantidade
de vidro formado
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Classificação quanto a qualidade
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� Classe A: 95% das peças não tem defeitos 
visíveis a 1 m (separação por bitolas, 
tonalidades, curvaturas e ortogonalidade de 
acordo com as normas)
� Classe B: defeitos visíveis a 1 m;
� Classe C: defeitos visíveis a 3 m.
NBR 13.817
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Absorção de água Depende da compactação dos 
constituintes iniciais
Propriedades
Absorção ou porosidade aparente Percentagem de aumento de peso que
a peça apresenta após 24 horas de 
imersão água. 
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Conceito: Corresponde à quantidade de água que a cerâmica 
absorve, função da temperatura de queima
e processo de fabricação
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Absorção de água
Propriedades
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Fonte: MEHTA; MONTEIRO, 2008
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Absorção de água
Propriedades
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Poros
menores
Compactação 
mais homogênea
Poros 
maiores
Compactação 
menos homogênea
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Resistência ao gretamento
Propriedades
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Conceito: É um ensaio que evidencia a ocorrência de fissura 
capilar limitada à camada esmaltada da placa cerâmica, 
decorrente de expansão higroscópica responsável pela 
introdução de tensões de tração no vidrado
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Fonte: Just, 2008
O gretamento, é o 
aparecimento de fissuras na 
superfície esmaltada da peça, 
acontece principalmente em 
decorrência da expansão por 
umidade, quando o esmalte, 
não acompanhando esse 
movimento.
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Fonte: Just, 2008
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Resistência ao Manchamento
Propriedades
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� Conceito: Está relacionada com a facilidade de limpeza do 
vidrado da cerâmica mediante ataque de diferentes agentes 
manchantes
Agentes Manchantes
� Óxido de cromo em óleo leve
� Óxido de ferro em óleo leve
� Iodo em solução alcoólica
� Óleo de oliva
�Agentes de Limpeza
� Água Quente
� Produto de Limpeza Fraco pH 6,5 ~ 7,5
� Produto de Limpeza Forte pH 9 ~ 10
�Solventes
� Ácido Clorídrico
� Hidróxido de Potássio
� Tricloroetileno
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Resistência ao Manchamento
Propriedades
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� Classificação
Fonte: Just, 2008
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Resistência à Abrasão
Propriedades
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Conceito: É um ensaio que trata do desgaste visual mediante 
vários ciclos de passagem de um agente abrasivo sobre o 
vidrado, submetido a uma carga determinada.
PORCELANATOS: quem possui PEI são somente 
os revestimentos cerâmicos esmaltados, os 
porcelanatos não são esmaltados.
A abrasão é o processo que
causa desgaste superficial no
concreto, por esfregamento, 
Enrolamento, escorregamento ou 
fricção constante
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Resistência à abrasão
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Resistência à Abrasão
Propriedades
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Classificação:
Fonte: Just, 2008
Quanto maior o 
PEI, 
maior a 
resistência 
ao desgaste do 
esmalte
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Propriedades
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PEI – Porcelain Enamel Institute
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Módulo de Resistência à Flexão e Carga de Ruptura
• Objetivo: É saber no caso de placas para revestimento de lugares que 
receberão cargas e veículos pesados, como garagens, por exemplo, se 
necessitam de uma resistência mecânica maior.
Propriedades
Fonte: Just, 2008
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Ataque Químico
Propriedades
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� Conceito: É a capacidade do vidrado se manter estável, sob o 
aspecto visual, simulando situações comuns de uso 
� Classes: A resistência ao ataque químico é dividida em duas 
classes: a residencial, que é a resistência a produtos 
domésticos, obrigatória a toda placa e a industrial, que é a 
resistência à ácidos fortes, concentrados e quentes.
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� Reagentes:
� Cloreto de amônia –
produtos químicos 
domésticos
� Hipoclorito de sódio –
tratamento de água da 
piscina
� Ácido clorídrico cítrico e 
láctico – ácidos em alta e 
baixa concentração
� Hidróxido de potássio a 
30 g/l e 100 g/l – álcalis de 
baixa e alta concentração
Propriedades
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Ataque Químico
Propriedades
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� Classificação
Fonte: Just, 2008
Nas tabelas de especificação deve-se usar um código 
constituído pelas classes de resistências químicas A, B ou C 
justapostas às concentrações H ou L dos agentes químicos
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Ataque Químico
Propriedades
Materiais Cerâmicos - Propriedades
� Classificação
Química
Classe A Ótima resistência a produtos químicos
Classe B Ligeira alteração de aspecto
Classe C Alteração de aspecto bem definida
Fonte: MEHTA; MONTEIRO, 2008
A Norma NBR 13818 e 
ISO 13006 classifica os 
revestimentos nas 
seguintes classes de 
resistência ao ataque 
químico
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Propriedades
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Fonte: Just, 2008
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
Agentes físicos externos
Porosidade
Diminui a resistência a 
compressão, a medida que
aumenta a temperatura. A peça pode
se desagregar porque os componentes
se dilatam desuniformemente.
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Umidade
Vegetação
Fogo
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
Expansão por umidade
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Conceito: Aumento de volume da cerâmica por efeito da 
umidade, tendo como principal característica a 
irreversibilidade
Critério: < 0,6mm/m, paratodas as situações
Fonte: Just, 2008
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
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Umidade
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
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Umidade
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
Materiais Cerâmicos - Propriedades
Umidade
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
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Vegetação 33
Ferragem flambando
VEGETAÇÃO
Fonte: Silva, 2012
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
Agentes químicos internos
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EflorescênciaSais solúveis + umidade
Descolamento e queda de revestimento
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Eflorescência
Manchas brancas que se formam
sobre a superfície do revestimento;
Surgem quando sais solúveis são 
transportados pela água utilizada na 
construção ou vinda de infiltrações 
e se solidificam na superfície.
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
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Eflorescência
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
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Eflorescência
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
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Exemplo de eflorescência gerada pela ausência de mureta perimetral de 
contensão, aliada a escolha de sistema de impermeabilização inadequada
MONTEIRO et al, 2013
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
Descolamento
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As causas do descolamento:
� Acomodação do edifício;
� Variações de 
temperatura;
� Ausência de detalhes 
construtivos;
� Utilização de argamassa 
colante inadequada;
� Superfície contaminada;
� Negligencia na execução.
Fatores de Desagregação da Cerâmica
Descolamento
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
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Descolamento
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
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Descolamento
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
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Queda do Revestimento
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Fatores de Desagregação da Cerâmica
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Queda do Revestimento
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O que 
será que 
aconteceu 
aqui?