CLASSIFICAÇÃO DAS CERÂMICAS Cerâmicas de Alta Tecnologia/ Cerâmicas Avançadas Cerâmica Vermelha Materiais de Revestimento (Placas Cerâmicas) Cerâmica Branca Materiais Refratários Vidro, Cimento e Cal
Funções, propriedades e aplicações de cerâmicas avançadas FUNÇÕES PROPRIEDADES APLICAÇÕES
Aplicações de materiais cerâmicos
DEFINIÇÃO Cerâmicas são materiais inorgânicos, cristalinos, não-metálicos, obtidos geralmente por tratamentos térmicos em temperaturas elevadas, partindo de matérias- primas na forma de pós.
Processamento de Cerâmicas
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 (SiO 2 ), que, pelo resfriamento, endurecem sem cristalizar.
VIDROS Exemplo de composição
HISTÓRICO DO VIDRO Pré-industrial Revolução Técnico-científico Revolução Industrial
HISTÓRICO DO VIDRO Período pré-industrial Técnicas primitivas Mediterrâneo Nômades Fogueira na areia (pedaço brilhante) NaCl + CaO + SiO 2 Arqueologia Objetos de vidros mais antigos já encontrados 5000a.c.
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
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 os vidros cristais Surgiram os espelhos (Hg e Ag) Primeiras lentes para aplicações oftálmicas Vidros de cor Vidros planos - janelas Processos de fabricação de vidros em série
HISTÓRICO DO VIDRO Período pré-industrial Entre os séculos XV e XVII Alguns Vidreiros de Murano confinados emigraram por dinheiro para Florência e Gênova, onde se desenvolveram os vidros ópticos que Galileu utilizou 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 segredos MURANESES.
HISTÓRICO DO VIDRO Período pré-industrial Século XVII Rei Luis XIV França levou grupo de vidreiros Muraneses, em 1665, visando romper o monopólio de Veneza. Nessa época começa a fabricação de vidros planos e surge a Saint-Gobain em 1693. 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 para armazenamento de bebidas, paralelamente ao surgimento de rolhas de cortiço, em 1650.
HISTÓRICO DO VIDRO Revolução Industrial Meados do Século XVIII até 2 a guerra mundial Revolução Industrial Invenção Máquina a Vapor. Seu efeito não foi imediato como nos metais, e a automação só é introduzida na segunda metade do século XIX. MOTIVOS Dificuldade de controle da temperatura Dificuldade das práticas Dificuldade das matérias-primas Alto grau de segredo que envolvia a fabricação do vidro
HISTÓRICO DO VIDRO Revolução Técnico Científica Após 2 a Guerra Mundial Caracterizado pela substituição gradual dos conhecimentos empíricos associados às 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 ao desconhecimento 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 elevação do 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.
Aplicações
DADOS SETORIAIS 2005 DESEMPENHO INTERNO DO SETOR VIDREIRO PERFIL DO SEGMENTO DE EMBALAGEM
DADOS SETORIAIS - 2005 PERFIL DO SEGMENTO DE VIDROS DOMÉSTICOS
DADOS SETORIAIS - 2005 PERFIL DO SEGMENTO DE VIDROS ESPECIAIS
DADOS SETORIAIS - 2005 DESEMPENHO GLOBAL DO SETOR VIDREIRO
DADOS SETORIAIS - 2005 FATURAMENTO GLOBAL DO SETOR ( R$ milhões )
DADOS SETORIAIS - 2005 CAPACIDADE INSTALADA DO SETOR ( mil toneladas ano )
EMPREGOS ( mil ) DADOS SETORIAIS - 2005
ÍNDICE DE RECICLAGEM EVOLUÇÃO DA INDÚSTRIA DA RECICLAGEM 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
Estrutura Amorfa
Estrutura Amorfa
Estrutura Amorfa
Estrutura Amorfa
Estrutura-base de vidros Arranjo cristalino Arranjo amorfo
Tecnologia de Vidros Resfriamento Temperatura T fusão Sólido Cristalino Superesfriamento Solidiicação gradual Vidro Tempo Vidro ( T v ) Liquido superesfriado ( T V ) Líquido ( T f )
Tecnologia de Vidros Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros SiO 2 Na 2 O CaO Al 2 O 3 B 2 O 5 MgO PbO K 2 O TiO 2 As 2 O 3
Tecnologia de Vidros Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros SiO 2 Na 2 O CaO Al 2 O 3 B 2 O 5 MgO PbO K 2 O TiO 2 As 2 O 3 Mais barato, Reduz a temperatura de fusão facilmente trabalhável pois reduz a viscosidade e é durável.
Tecnologia de Vidros Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros SiO 2 Na 2 O CaO Al 2 O 3 B 2 O 5 MgO PbO K 2 O TiO 2 As 2 O 3 Baixo custo, Muito usado para fabricar garrafas, Aumenta a facilidade em estiramento (fibras de vidro), quando associado ao Al 2 O 3
Tecnologia de Vidros Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros SiO 2 Na 2 O CaO Al 2 O 3 B 2 O 5 MgO PbO K 2 O TiO 2 As 2 O 3 Resistente aos choques térmicos, possibilita a formação de vitrocerâmicos qdo associado ao Na 2 O e TiO 2, usado em vidrarias de fornos
Tecnologia de Vidros Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros SiO 2 Na 2 O CaO Al 2 O 3 B 2 O 5 MgO PbO K 2 O TiO 2 As 2 O 3 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.
Tecnologia de Vidros Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros SiO 2 Na 2 O CaO Al 2 O 3 B 2 O 5 MgO PbO K 2 O TiO 2 As 2 O 3 -Reduz a temp. fusão Aumenta a trabalhabilidade
Tecnologia de Vidros Matérias-primas utilizadas para fabricação de vidros SiO 2 Na 2 O CaO Al 2 O 3 B 2 O 5 MgO PbO K 2 O TiO 2 As 2 O 3 Em grandes quantidades (35 a 40%) e associado ao K 2 O, (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