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CONSTRUÇÃO CIVIL II - AIM0217 
Materiais Cerâmicos
2019
Prof° Newton Chwartzmann 
newtonc@ufrgs.br 1
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SUMÁRIO
 Introdução.
 Materiais Cerâmicos: principais 
propriedades e produtos.
 Classificação dos Materiais Cerâmicos.
 Vidros.
 Cerâmicas Avançadas.
 Cerâmicas Tradicionais.
 Bibliografia complementar.
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INTRODUÇÃO
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Os materiais são classificados tecnicamente em 
três classes principais independentes e uma 
composta, denominadas, respectivamente: 
polímeros, cerâmicas, metais e compósitos.
Fonte: Nestor Cezar Heck / UFRGS
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INTRODUÇÃO
O termo “cerâmica” vem da palavra grega 
Keramikos, que significa “matéria prima 
queimada”.
as propriedades desejáveis desses 
materiais são atingidas através de um 
processo de tratamento térmico a alta 
temperatura (ignição). 
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INTRODUÇÃO
Por que estudar Materiais Cerâmicos?
Estão presentes no nosso cotidiano: 
 nos carros que dirigimos; 
 edifícios que moramos;
 calçadas que pisamos;
 porcelana porosa para isolar micróbios e 
bactérias;
 além de aplicações mecânicas, elétricas e 
óticas; 5
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INTRODUÇÃO
Estão presentes no nosso cotidiano: 
 componentes eletrônicos;
 indústria aeroespacial;
 Biomedicina;
 indústria de computadores, etc.
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Porque usar revestimento cerâmico em
construções?
 Adequado ao clima brasileiro;
 Facilidade de limpeza;
 Durabilidade e resistência – material
inerte;
 Antialérgico;
 Anti-inflamável;
 Diversas possibilidades de decoração. 7
INTRODUÇÃO
Cerâmica 
Mistura de argila e outras matérias-primas 
inorgânicas, queimadas em altas 
temperaturas.
Vem sendo produzida a séculos, destinadas às 
mais variadas aplicações, como para fins 
utilitários (louças, tijolos cerâmicos) e fins 
estéticos (esculturas). 
Sua aplicação à arquitetura, com o uso dos 
revestimentos cerâmicos, tem início com as 
civilizações do Oriente. 8
INTRODUÇÃO
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HISTÓRICO
No período neolítico (entre 12.000 e 4000 a.C.), 
a necessidade de armazenar alimentos levou 
o homem à criação de componentes de barro 
seco naturalmente.
Posteriormente a descoberta do fogo o homem 
constatou que o calor fazia endurecer o 
barro, surgindo a cerâmica.
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HISTÓRICO
No ano de 4.0 a.C. os Assírios já obtinham 
cerâmica vidrada. 
No século VII os chineses fabricavam a 
porcelana, e no século XVIII surgiu a louça 
branca, na Inglaterra.
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A produção cerâmica, artesanal, muda para 
se adaptar aos conceitos de fabricação em 
série da Revolução Industrial.
Surgem, no início do século XIX, os 
primeiros fornos contínuos, os fornos 
túneis com carrinhos.
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HISTÓRICO
A industrialização leva a cerâmica a setores 
onde nunca havia entrado: das louças de 
mesa da elite para a higiene das louças 
sanitárias.
A linha esmaltadeira, nos anos 50, dá 
início à fabricação em série na indústria 
cerâmica que vai desde a matéria-prima até 
o produto acabado. 12
HISTÓRICO
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HISTÓRICO
INTRODUÇÃO
Devido às suas características de 
impermeabilização e higiene, os 
azulejos passaram a ser utilizados em 
banheiros e cozinhas. 
Inicialmente, se restringiam às regiões ao 
redor das pias e paredes de chuveiros até 
uma altura de cerca de 1,5 m, após foram 
ampliados até o teto.
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INTRODUÇÃO
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MATERIAIS CERÂMICOS NO BRASIL
A maior parte do solo Brasileiro é de solo 
argiloso e este tem sido utilizado de 
maneiras diferentes ao longo da nossa 
história, desde:
as casas do período colonial até os 
tijolos, blocos e telhas cerâmicas, além 
de azulejos e pisos cerâmicos.
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FABRICAS DE CERÂMICA NO BRASIL
A maior concentração de fábricas 
localiza-se nos Estados de São Paulo e de 
Santa Catarina.
Existem fábricas também: 
no Paraná, Rio Grande do Sul, Minas 
Gerais, Goiás, Rio de Janeiro, Espírito 
Santo, Bahia, Sergipe, Alagoas, 
Pernambuco, Paraíba, Ceará e Pará. 
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Fabrica da Portobello – SC.
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Fabrica da Incepa - Campo Largo – PR.
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Fabrica do Grupo Delta - Barra Bonita - SP.
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Fabrica da Itagres - Tubarão – SC.
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DEFINIÇÃO
“Materiais cerâmicos são materiais 
metálicos e não metálicos, inorgânicos, 
cuja estrutura, após queima em altas 
temperaturas, apresenta-se inteira ou 
parcialmente cristalizada.”
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CARACTERÍSTICAS
 São constituídos de elementos metálicos 
e elementos não metálicos.
 Apresentam alto ponto de fusão.
 Geralmente isolantes elétricos, (existem 
materiais semicondutores, condutores e 
até mesmo supercondutores).
 São comumente estáveis sob condições 
ambientais severas.
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Imã flutuando sobre uma 
cerâmica supercondutora
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fibras cerâmicas usadas 
como isolante térmico
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PROPRIEDADES FÍSICAS 
Depois que o material é queimado no 
forno, os átomos da sua estrutura ficam 
arrumados de forma simétrica e repetida 
de tal modo que parecem pequenos 
cristais, uns juntos dos outros.
A cristalização produz no material
Propriedades físicas
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PROPRIEDADES FÍSICAS 
 Refratariedade;
 a condutividade térmica;
 a resistência ao choque térmico;
 a resistência ao ataque de produtos 
químicos;
 a resistência à tração e à compressão e a 
dureza.
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MATÉRIAS PRIMAS BÁSICAS
As três matérias primas básicas utilizadas 
na fabricação de produtos cerâmicos são:
a) Argila;
b) Feldspato;
c) Areia.
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ARGILA
Antes da utilização da argila, é 
necessária a realização de algumas 
operações como:
 Separação granulométrica;
 Filtração;
 Secagem.
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ARGILA
29Jazida de argila
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TIPOS DE ARGILAS
1. Argila natural: Que foi extraída e limpa, 
e que pode ser utilizada em seu estado 
natural, sem a necessidade de adicionar 
outras substâncias.
2. Caulim (argila da china): Utilizada na 
fabricação de massas para porcelanas. 
É de coloração branca e funde a 1800°C 
(pouco plástica) deve ser moldada em 
moldes ou formas (com a mão é impossível).
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TIPOS DE ARGILAS
3. Argila refratária: Utilizadas nas massas 
cerâmicas dando maior plasticidade e resistência 
em altas temperaturas. (bastante utilizadas na 
produção de placas refratárias como isolantes e 
revestimentos para fornos).
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TIPOS DE ARGILAS
4. Argilas de bola (Ball-Clay): Muito 
plásticas, de cor azulada ou negra, 
apresenta alto grau de contração tanto na 
secagem quanto na queima. É adicionada 
em massas cerâmicas para proporcionar 
maior plasticidade e tenacidade à massa. 
Vitrifica aos 1300°C.
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TIPOS DE ARGILAS
5. Argilas para grês: Argila de grão fino, 
plástica, sedimentária e refratária - que 
suporta altas temperaturas. Vitrificam entre 
1250 - 1300°C. 
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TIPOS DE ARGILAS
6. Argilas vermelhas: São plásticas com 
alto teor de óxido de ferro resistem a 
temperaturas de até 1100°C (fundem a uma 
temperatura maior) e podem ser utilizadas 
com vidrados para grês (decorativo). 
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TIPOS DE ARGILAS
7. Bentonite: Argila vulcânica muito 
plástica, contém mais sílica do que alumínio, 
se origina das cinzas vulcânicas.
Adicionada a argilas para aumentar sua 
plasticidade. Funde por volta de 1200°C.
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TIPOS DE ARGILAS
8. Argilas expandida: Produzida em 
grandes fornos rotativos, utilizando argilas 
especiais que se expandem a altas 
temperaturas (1100°C).
Características: leveza, resistência 
mecânica, inércia química, estabilidade 
dimensional, incombustibilidade, além de 
excelentes propriedades de isolamento 
térmico e acústico.
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3737Argila expandida
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Argila expandida em uma sacada
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PRINCIPAIS COMPONENTES