Cerâmicas de Alta Tecnologia/ Cerâmicas...
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CLASSIFICAÇÃO DAS CERÂMICAS
Cerâmicas de Alta Tecnologia/ CerâmicasAvançadas
Cerâmica Vermelha
Materiais de Revestimento (Placas Cerâmicas)
Cerâmica Branca
Materiais Refratários
Vidro, Cimento e Cal
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Funções, propriedades e aplicações de cerâmicas avançadas
FUNÇÕES PROPRIEDADES APLICAÇÕES
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Aplicações de materiais cerâmicos
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DEFINIÇÃO
“Cerâmicas são materiais inorgânicos, cristalinos, não-metálicos, obtidos geralmente
por tratamentos térmicos em temperaturaselevadas, partindo de matérias- primas na
forma de pós.”
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Processamento de Cerâmicas
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VIDROS
Substância inorgânica, amorfa e fisicamente homogênea, obtida por resfriamento de uma massa em fusão, que endurece pelo aumento contínuo de
viscosidade.
Industrialmente, pode-se restringir o conceito de vidro aos produtos resultantes da fusão, pelo calor, de óxidos ou de
seus derivados e misturas, tendo em geral como constituinte principal a sílica ou o óxido de silício (SiO2), que, pelo
resfriamento, endurecem sem cristalizar.
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VIDROS – Exemplo de composição
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HISTÓRICO DO VIDRO
Pré-industrial
Revolução Industrial
Revolução Técnico-científico
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HISTÓRICO DO VIDRO
Período pré-industrial
Técnicas primitivas
Mediterrâneo
Nômades
Fogueira na areia (pedaço brilhante)
NaCl + CaO + SiO2
Arqueologia – Objetos de vidros mais antigos já encontrados – 5000a.c.
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HISTÓRICO DO VIDRO
Período pré-industrial
Primeira grande revolução na Fabricação dos vidros
Fenícios (hoje costa da Siria e Libano)
Século I a.C
Descoberta do cano de soprar (permite a obtenção de peças ocas)
Roma dominava o mediterrâneo Importava vidros e artesãos
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HISTÓRICO DO VIDRO
Período pré-industrial
Queda do Império Romano (476 d.C.)
Muitos conhecimentos foram perdidos
Veneza – séc. XI e XII
Hábeis marinheiros - heranças das técnicas fabris dos Romanos, Sírios e Bizantinos
-Em 1291 decreto confinou os vidreiros em uma ilha (Ilha de Murano), impedindo-os de sair e divulgar os segredos dos vidros.
Em Veneza nasceram osvidros cristais
Primeiras lentes paraaplicações oftálmicas Vidros de cor
Processos de fabricação de vidrosem série
Vidros planos - janelas
Surgiram os espelhos (Hg e Ag)
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HISTÓRICO DO VIDRO
Período pré-industrial
Entre os séculos XV e XVII
Alguns Vidreiros de Murano confinados emigraram por dinheiro paraFlorência e Gênova, onde se desenvolveram os vidros ópticos que Galileuutilizou em seus instrumentos na Astronomia.
*Primeira Literatura* - 1612 – Florência “L`arte Vitraria” (Antônio Neri-Frade)(Traduzido para Latim, Inglês, Francês, Alemão, Espanhol, quase simultaneamente.)
Revelou fórmulas empíricas, técnicas p/fabricação, revelando a todos os mais cobiçados segredosMURANESES.
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HISTÓRICO DO VIDRO
Período pré-industrial
Século XVII
Rei Luis XIV – França levou grupo de vidreiros Muraneses, em 1665, visandoromper o monopólio de Veneza.
Nessa época começa a fabricação de vidros planos e surge a Saint-Gobain em1693.
Na Inglaterra o desenvolvimento foi muito lento Rei Guilherme III criou em 1690, imposto sobre o número e tamanho das janelas em casa da hbitação.
Mesmo assim, no século XVII começa a fabricação de garrafas paraarmazenamento de bebidas, paralelamente ao surgimento de rolhas de cortiço, em1650.
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HISTÓRICO DO VIDRO
Revolução Industrial
Dificuldade de controle da temperatura Dificuldade das práticas
Meados do Século XVIII até 2a guerra mundial
Revolução Industrial – Invenção Máquina a Vapor.
Seu efeito não foi imediato como nos metais, e a automação só é introduzida nasegunda metade do século XIX.
MOTIVOS
Dificuldade das matérias-primas Alto grau de segredo que envolviaa fabricação do vidro
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HISTÓRICO DO VIDRO
Revolução Técnico Científica
Após 2a Guerra Mundial
Caracterizado pela substituição gradual dos conhecimentos empíricos associadosàs tecnologias, por conhecimentos científicos.
“Grande Importância das Ciência e Engenharia de Materiais.”
Em vidros, o grande salto se deu na década de 60 e 70, e o atraso se deve aodesconhecimento que existia sobre as propriedades do vidro e a dificuldade de estabelecer relações entre as propriedades e a sua estrutura amorfa.
Hoje em dia, há grande evolução nos processos industriais em níveis de elevaçãodo grau de purificação e preparação das matérias-primas, na aplicação de sistemas eletrônicos de controle, na automação dos métodos de inspeção e controle de qualidade.
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Aplicações
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DADOS SETORIAIS – 2005
PERFIL DO SEGMENTO DE EMBALAGEM
DESEMPENHO INTERNO DO SETOR VIDREIRODESEMPENHO INTERNO DO SETOR VIDREIRO
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DADOS SETORIAIS - 2005
PERFIL DO SEGMENTO DE VIDROS DOMÉSTICOS
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DADOS SETORIAIS - 2005
PERFIL DO SEGMENTO DE VIDROS ESPECIAIS
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DADOS SETORIAIS - 2005
DESEMPENHO GLOBAL DO SETOR VIDREIRODESEMPENHO GLOBAL DO SETOR VIDREIRO
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DADOS SETORIAIS - 2005
FATURAMENTO GLOBAL DO SETOR ( R$ milhões )
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DADOS SETORIAIS - 2005
CAPACIDADE INSTALADA DO SETOR ( mil toneladas ano )
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DADOS SETORIAIS - 2005
EMPREGOS ( mil )
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EVOLUÇÃO DA INDÚSTRIA DA RECICLAGEM
ÍNDICE DERECICLAGEM
1991 15%
1992 18%
1993 25%
1994 33%
1995 35%
1996 37%
1997 39%
1998 40%
1999 40%
2000 41%
2001 42%
2002 44%
2003 45%
2004 45%
2005 45%
2006
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Estrutura Amorfa
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Estrutura Amorfa
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Estrutura Amorfa
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Estrutura Amorfa
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Estrutura-base de vidros
Arranjo cristalinoArranjo amorfo
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Tecnologia de Vidros
ResfriamentoResfriamento
Tempo
Temperatura
Tfusão
Vidro
SólidoCristalino
Superesfriamento –Solidiicação gradual
Vidro ( Tv) Liquido superesfriado ( TV) Líquido ( Tf)
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Tecnologia de Vidros
Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros
SiO2 Na2O CaO Al2O3 B2O5 MgO PbO K2O TiO2 As2O3
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Tecnologia de Vidros
Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros
SiO2 Na2O CaO Al2O3 B2O5 MgO PbO K2O TiO2 As2O3
Mais barato, Reduz a temperatura de fusão
facilmente trabalhável pois reduz a viscosidade e édurável.
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Tecnologia de Vidros
Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros
SiO2 Na2O CaO Al2O3 B2O5 MgO PbO K2O TiO2 As2O3
Baixo custo, Muito usado para fabricar garrafas,
Aumenta a facilidade em estiramento (fibras de vidro), quando associado ao Al2O3
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Tecnologia de Vidros
Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros
SiO2 Na2O CaO Al2O3 B2O5 MgO PbO K2O TiO2 As2O3
Resistente aos choques térmicos,
possibilita a formação de vitrocerâmicos qdo associado ao Na2O e TiO2,
usado em vidrarias de fornos
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Tecnologia de Vidros
Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros
SiO2 Na2O CaO Al2O3 B2O5 MgO PbO K2O TiO2 As2O3
Diminui a viscosidade da silica sem aumentar a dilatação térmica. Assim gera vidros resistentes aos choques térmicos e ataques químicos,
usado em vidrarias de fornos.
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Tecnologia de Vidros
Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros
SiO2 Na2O CaO Al2O3 B2O5 MgO PbO K2O TiO2 As2O3
-Reduz a temp. fusão
Aumenta a trabalhabilidade
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Tecnologia de Vidros
Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros
SiO2 Na2O CaO Al2O3 B2O5 MgO PbO K2O TiO2 As2O3
Em grandes quantidades (35 a 40%) e associado ao K2O, (8%) permite aumento da densidade do vidro e aumento do índice de difração, sendo usado em lentes óticas
A grande resistência elétrica os torna adequado para confecção de tubos de vácuo e condensadores elétricos