Title

Sinterização a Frio como Rota Sustentável para o Reaproveitamento e Valorização de Resíduos em Materiais Cerâmicos

Cold sintering as a sustainable processing route for waste reuse and valorization in ceramic materials

Authorship

ALVES, MATEUS VICTOR; SOARES, GIOVANNA BARBOSA SAMARY; FRANCISCO, VITÓRIA GIORGIO LOUREIRO; BARROS, RAPHAEL CALDAS DE; SILVEIRA, PEDRO HENRIQUE POUBEL MENDONÇA DA

ALVES, MATEUS VICTOR

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FRANCISCO, VITÓRIA GIORGIO LOUREIRO

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BARROS, RAPHAEL CALDAS DE

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SILVEIRA, PEDRO HENRIQUE POUBEL MENDONÇA DA

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DOI

10.5151/2594-5327-43592

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Abstract

A sinterização a frio, ou Cold Sintering Process (CSP), apresenta-se como uma rota alternativa para o processamento sustentável de materiais, ao permitir a consolidação de pós em temperaturas menores que as da sinterização convencional. Este trabalho revisa criticamente o uso do CSP no reaproveitamento e valorização de resíduos, abordando fundamentos, mecanismos de densificação, redução do consumo energético e aplicações em materiais sustentáveis. São discutidos estudos com cinzas de incineração, resíduos de construção e demolição e compósitos poliméricos, destacando o potencial da técnica para transformar resíduos em novos materiais. A literatura indica alinhamento com a economia circular, embora a aplicação industrial ainda dependa de avanços em reprodutibilidade, controle composicional, escalonamento e durabilidade.

The Cold Sintering Process (CSP) has emerged as an alternative route for the sustainable processing of materials by enabling powder consolidation at temperatures significantly lower than those required in conventional sintering. This review critically discusses the use of CSP for waste reuse and valorization, addressing its fundamentals, densification mechanisms, potential for reducing energy consumption, and applications in sustainable materials. Studies involving incineration ash, construction and demolition waste, and polymeric composites are discussed, highlighting the potential of this technique to transform mineral, cementitious, ceramic, and polymeric residues into new classes of materials. The literature indicates that CSP is aligned with circular economy principles, although its industrial implementation still depends on advances in reproducibility, compositional control, scale-up, and durability.

Keywords

Sinterização a Frio, Economia Circular, Materiais Sustentáveis, Valorização de Resíduos

Cold Sintering Process, Circular Economy, Sustainable Materials, Waste Valorization