Title

INFLUÊNCIA DA MORFOLOGIA DO FORMADOR DE POROS NA MICROESTRUTURA DE UMA CERÂMICA FUNCIONAL

INFLUENCE OF PORE FORMER MORPHOLOGY IN THE MICROSTRUCTURE OF A FUNCTIONAL CERAMIC

Authorship

Garcia Filho, Fabio da Costa; Souza, Michelle Oliveira; Demosthenes, Luana Cristyne Da Cruz; Monteiro, Sergio Neves

Garcia Filho, Fabio da Costa

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Souza, Michelle Oliveira

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Demosthenes, Luana Cristyne Da Cruz

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Monteiro, Sergio Neves

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DOI

10.5151/1516-392X-31525

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Abstract

Materiais cerâmicos tem seu comportamento mecânico altamente prejudicado pela presença de porosidade no material, em geral, quanto maior o grau de porosidade menor a resistência mecânica apresentada pelo material. Pela teoria de mecânica da fratura sabemos que os poros são considerados concentradores de tensão e pontos preferenciais para iniciação da fratura do material. Mas em algumas cerâmicas funcionais a presença de um alto grau de porosidade de uma morfologia específica é altamente desejada. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi analisar a relação entre a morfologia de dois formadores de poros diferentes, grafite e amido de milho, e a morfologia da cerâmica após a sinterização. Foi verificado que o grafite tem forma de placas enquanto o amido de milho tem forma aproximadamente esférica. Em ambos os casos, foi observado uma relação com a microestrutura final da cerâmica. Mais ainda foi proposto uma formulação mista de formadores de poros, composta de 73% de grafite e 27% de amido de milho, a fim de se maximizar a interconectividade dos poros.

Advanced ceramics have their mechanical behavior highly impaired by the presence of porosity. In general, the higher the degree of porosity the lower the mechanical resistance presented by the material. Pores are considered stress concentrators and preferential points for initiation of the material fracture. But in some functional ceramics the presence of a high degree of porosity with a specific morphology is desired. In this way, the objective of this work was to analyze the relationship between the morphology of two different pore formers, graphite and corn starch, and the ceramic morphology after sintering. It has been found that the graphite is plate-shaped while the corn starch is approximately spherical. In both cases, a relation with the final microstructure of the ceramic was observed. Moreover, a mixed formulation of pore formers, composed of 73% graphite and 27% corn starch, was proposed in order to maximize the pore interconnectivity.

Keywords

Cerâmicos Avançados; Porosidade, Microestrutura.

Advanced ceramics; Porosity; Microstructure.