ISSN 2594-4711
24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas — Vol. 24 , num. 24 (2026)
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Resumo
Este trabalho analisa o desenvolvimento de compósitos de matriz polimérica reforçados com resíduo de cobre (RCU) proveniente de processos industriais. Inicialmente, realizou-se a caracterização mineralógica do resíduo por difração de raios-X (DRX). A metodologia compreendeu a fabricação dos compósitos por incorporação do resíduo de cobre à matriz polimérica insaturada isoftálica em proporções mássicas de 10%, 20%, 30%, 40% e 50%, seguida do processo de moldagem e cura dos corpos de prova. Posteriormente, foram realizados os ensaios físicos de absorção de água (AA), porosidade aparente (PA) e massa específica aparente (MEA). Os resultados mostraram que a MEA aumentou linearmente com o teor de carga, variando de 1,20 g/cm³ (matriz plena) a 1,71 g/cm³ (50% RCU). O desempenho mecânico foi avaliado via ensaio de impacto Charpy (ASTM D6110-04), no qual o melhor desempenho foi obtido com 10% de RCU, atingindo 23,02 kJ/m², superando a matriz plena (19,38 kJ/m²). Por fim, realizou-se a análise fractográfica por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Conclui-se que a adição controlada de resíduo de cobre otimiza a absorção de energia do compósito, além de contribuir para o reaproveitamento sustentável de resíduos industriais.
This study analyzes the development of polymer matrix composites reinforced with copper residue (CRU) derived from industrial processes. Initially, mineralogical characterization of the residue was performed by X-ray diffraction (XRD). The methodology comprised the fabrication of the composites through the incorporation of copper residue into an unsaturated isophthalic polymer matrix at proportions of 10%, 20%, 30%, 40%, and 50%, followed by the molding and curing processes of the specimens. Subsequently, apparent porosity (AP), water absorption (WA), and apparent density (AD) physical tests were performed. The results showed that the apparent density increased linearly with the filler content, ranging from 1.20 g/cm³ (neat matrix) to 1.71 g/cm³ (50% CRU). The mechanical performance was evaluated through the Charpy impact test (ASTM D6110-04), where the best impact performance was obtained with 10% CRU, reaching 23.02 kJ/m², surpassing the neat matrix (19.38 kJ/m²). Finally, fractographic analysis was conducted using scanning electron microscopy (SEM). It is concluded that the controlled addition of copper residue optimizes the energy absorption of the composite, in addition to contributing to the sustainable reuse of industrial waste.
Palavras-chave
Compósitos, Resíduo de cobre, Resistência ao impacto, Caracterização mineralógica
Composites, Copper residue, Impact strength, Mineralogical characterization
Como citar
Ribeiro, Emilli Kamily Diniz; Ferreira, Kauã Ramon Moura; Santos, Alessandro José Gomes dos; Araújo, Jamilly Rocha de; Fernandes, Jennifer Ferreira; Rodrigues, Emerson Cardoso; Costa, Deibson Silva da.
Estudo sobre as variações de resistência ao impacto de compósitos com adição de resíduo de cobre,
p. 701-711.
In: 24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-4711, DOI 10.5151/2594-4711-43580
