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 visou a determinação da massa específica e análise micrográfica dos resíduos de Lama Vermelha (LV) e Caulim (CA), além da fabricação de compósitos poliméricos e avaliação de suas propriedades mecânicas de tração e impacto nas frações mássicas de 10%, 20% e 30%. A fabricação foi realizada pelo método hand lay-up, com resina poliéster, acelerador de cobalto, iniciador MEK:-P e compressão. A massa específica foi obtida pelo método do picnômetro, a microestrutura por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e os ensaios de tração e impacto seguiram as normas ASTM D3039 e ASTM D6110, respectivamente. A massa especifica dos resíduos obtiveram para a LV (2,11 g/cm³) e CA (2,60 g/cm³) e suas micrografias revelaram aglomerados porosos com partículas menores em torno de maiores na LV e partículas aglomeradas com cristais de morfologia pseudo-hexagonal no CA. No ensaio de tração, os compósitos com 20% de LV (23,33 MPa) e CA (20,13 MPa) foram inferiores à Matriz Plena (32,00 MPa), atuando como enchimento, e no ensaio de impacto, as frações de 10% de LV (19,04 kJ/m²) e Caulim (19,75 kJ/m²) superaram a Matriz Plena (16,17 kJ/m²), atuando como reforço. Assim, os compósitos apresentaram boa adequação técnica para o reaproveitamento dos resíduos minerais.
This work aimed at determining the bulk density and performing micrographic analysis of Red Mud (RM) and Kaolin (KA) residues, as well as fabricating polymer composites and evaluating their tensile and impact mechanical properties at mass fractions of 10%, 20%, and 30%. Fabrication was performed using the manual hand lay-up method with polyester resin, a cobalt accelerator, a MEKP initiator, and compression. The density was obtained by the pycnometer method, the microstructure by scanning electron microscopy (SEM), and the tensile and impact tests followed ASTM D3039 and ASTM D6110 standards, respectively. The density of the residues yielded 2.11 g/cm³ for RM and 2.60 g/cm³ for KA, and their micrographs revealed porous agglomerates with smaller particles surrounding larger ones in the RM, and agglomerated particles with pseudo-hexagonal morphology crystals in the KA. In the tensile test, the composites with 20% RM (23.33 MPa) and Kaolin (20.13 MPa) were inferior to the neat matrix (NM) (32.00 MPa), acting as fillers. In the impact test, the 10% fractions of RM (19.04 kJ/m²) and Kaolin (19.75 kJ/m²) outperformed the NM (16.17 kJ/m²), acting as reinforcement. Thus, the composites exhibited good technical suitability for the reuse of mineral waste.
Palavras-chave
Resíduos minerais, Caracterização mecânica, Reforço mecânico
Mineral waste, Mechanical characterization, Mechanical reinforcement
Como citar
Silva, Luis Eduardo Barros Rodrigues da; Nunes, Andressa Leticia Monteiro; Ferreira, Kauã Ramon Moura; Fernandes, Jennifer Ferreira; Costa, Denilson da Silva; Rodrigues, Emerson Cardoso; Costa, Deibson Silva da.
Resíduos Industriais de Lama Vermelha e Caulim em Compósito Poliméricos: Propriedades Mecânicas de Tração e Impacto,
p. 1038-1045.
In: 24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-4711, DOI 10.5151/2594-4711-43840
