Title

UTILIZAÇÃO DE RESÍDUO DA SERRAGEM DE ROCHA ORNAMENTAL PARA OBTENÇÃO DE PORCELANA ELÉTRICA. PARTE 1: EVOLUÇÃO MICROESTRUTURAL, PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS

USE OF WASTE FROM THE SAWING OF ORNAMENTAL ROCKS TO OBTAIN ELETRIC PORCELAIN. PART 1: MICROSTRUCTURAL EVOLUTION, PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES

Authorship

Teixeira, Suelen Salih; Souza, Sebastião Décio Coimbra de; Toledo, Rosane; Vieira, Carlos Maurício Fontes; Monteiro, Sergio Neves

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Souza, Sebastião Décio Coimbra de

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Toledo, Rosane

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Vieira, Carlos Maurício Fontes

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Monteiro, Sergio Neves

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DOI

10.5151/2594-5327-0084

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Abstract

Este trabalho tem como objetivo utilizar resíduo proveniente da serragem de rochas ornamentais em mistura com argila, para obtenção de porcelana elétrica, com aplicação como isolador de baixa tensão. Foram estudadas três formulações com 40, 50 e 60 % em peso de resíduo do corte de granito e misturado com argila caulinítica. Corpos de prova prismáticos foram preparados por prensagem uniaxial e tratados termicamente a 1200 °C, por 15 minutos. Os corpos de prova queimados foram submetidos a ensaios físicos e mecânicos para a determinação da absorção de água, retração linear e tensão de ruptura à flexão. As fases cristalinas foram identificadas por difração de raios X e a microestrutura das composições foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura, acoplada com sistema de espectroscopia por dispersão de energia (EDS). O melhor desempenho das características físicas e mecânicas foi apresentado pela amostra com 60 % em peso do resíduo, sendo compatível com o comportamento esperado de materiais cerâmicos. A microestrutura após queima também foi similar às apresentadas pelas porcelanas tradicionais, composta de mulita, quartzo e fase vítrea. Os resultados mostram que o resíduo proveniente da produção industrial de rochas ornamentais pode substituir quartzo e feldspato da massa típica de porcelana, além de reduzir a temperatura de queima. Para aplicação como isolador elétrico é necessário continuar com a investigação das propriedades elétricas e comportamento isolante.

This work has as objective to use waste from the sawing of ornamental rocks in mixture with clay, for obtaining of electric porcelain, with application as insulator of low tension. Three formulations with 40, 50 and 60 % in weight of waste from the cutting of granite mixed with kaolinitic clay were studied. Prismatic bars were prepared by uniaxial molding process and submitted to a firing to 1200 °C, for 15 minutes. The fired bodies were submitted the physical and mechanical tests for the determination of the water absorption, skrinkage and bending strength. The crystalline phases were identified for X ray diffraction and the microstructure of the compositions was evaluated by scanning electron microscopy equipped with microanalysis by energy dispersion (EDS). The best acting of the physical and mechanical characteristics were presented by the sample with 60% in weight of the waste, being compatible with the behavior of ceramic materials. The microstructure of firing bodies was also similar to presented for the traditional porcelains, composed of mullite, quartz and glassy phase. The results show that the waste of the industrial production of ornamental rocks is possible to substitute quartz and feldspar of the typical mass of porcelain, besides reducing the firing temperature. For application as electric insulator is necessary to continue with the investigation of the electric properties and insulating behavior.

Keywords

Gnaisse fino; Microestrutura; Porcelana elétrica; Resíduo.

Fine gnaisse; Microstructure; Electrical porcelain; Waste.