Title

Efeito do uso do rejeito de Caulim sobre as Propriedades Físicas e Mecânicas da Argila Vermelha Sinterizada

Effect of kaolin waste on the Physical and mechanical properties of sintered red clay

Authorship

SANTOS, JOÃO VITOR SOUZA; SILVA, NAYLANDA DAS GRAÇAS SILVA DA; NASCIMENTO, JOELLY VERA; BOTELHO, EMILY DE FÁTIMA PINHEIRO; SERRÃO, DIANA BARRA; SILVA, ALISSON CLAY RIOS DA; CANDIDO, VERÔNICA SCARPINI

SANTOS, JOÃO VITOR SOUZA

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SILVA, NAYLANDA DAS GRAÇAS SILVA DA

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NASCIMENTO, JOELLY VERA

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BOTELHO, EMILY DE FÁTIMA PINHEIRO

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SERRÃO, DIANA BARRA

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SILVA, ALISSON CLAY RIOS DA

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CANDIDO, VERÔNICA SCARPINI

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DOI

10.5151/2594-5327-43396

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Abstract

Este estudo avaliou o efeito da incorporação de 10% de resíduo de caulim arenoso (KAI) em cerâmicas vermelhas sinterizadas nas temperaturas de 800 °C e 900 °C. Foram produzidas duas composições, argila vermelha pura (AV100) e argila vermelha com 10% de KAI (AV90KAI10), submetidas à prensagem uniaxial e sinterização. Foram determinadas as propriedades de absorção de água, porosidade aparente, massa específica aparente e resistência à compressão, sendo esta última avaliada por ANOVA de fator duplo. Observou-se redução da absorção de água e da porosidade aparente com o aumento da temperatura de sinterização, acompanhada de variações pouco expressivas na massa específica aparente. A resistência à compressão apresentou aumento expressivo com a elevação da temperatura, atingindo 88,9 MPa para AV100 e 65,9 MPa para AV90KAI10 em 900 °C. A análise estatística evidenciou efeito significativo da composição, da temperatura e da interação entre os fatores sobre o desempenho mecânico (p < 0,05). Os resultados indicam que a incorporação de KAI influencia o ganho de resistência mecânica associado à sinterização, embora mantenha potencial de aplicação em cerâmica vermelha voltada a produtos de menor solicitação estrutural.

This study evaluated the effect of incorporating 10% sandy kaolin waste (KAI) into red ceramics sintered at 800 °C and 900 °C. Two compositions were produced: pure red clay (AV100) and red clay containing 10% KAI (AV90KAI10), both subjected to uniaxial pressing and sintering. Water absorption, apparent porosity, apparent density, and compressive strength were determined, with the latter evaluated using two-factor ANOVA. A reduction in water absorption and apparent porosity was observed with increasing sintering temperature, accompanied by only slight variations in apparent density. Compressive strength increased significantly with temperature, reaching 88.9 MPa for AV100 and 65.9 MPa for AV90KAI10 at 900 °C. Statistical analysis revealed significant effects of composition, temperature, and the interaction between these factors on mechanical performance (p < 0.05). The results indicate that the incorporation of KAI influences the mechanical strength gain associated with sintering, while maintaining potential for application in red ceramics intended for products with lower structural requirements.

Keywords

Argila vermelha, Rejeito de caulim, Sinterização, Propriedades físicas

Red clay, Kaolin waste, Sintering, Physical properties