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 gnaisse fino e misturado com argila caulinítica. Corpos de prova prismáticos foram preparados por prensagem uniaxial e sinterizados a 1200°C, por 15 minutos. Os corpos de prova sinterizados 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 sinterização também foi similar às apresentadas pelas porcelanas tradicionais, constituída 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 sinterização.
Highlights
Porcelana tradicional é obtida da queima da mistura triaxial típica de argila, quartzo e feldspatos e, em geral, utilizando matérias-primas naturais
Isolador elétrico em redes de alta tensão ou redes secundárias de distribuição de baixa tensão é um dispositivo que deve dar suporte mecânico rígido ou flexível aos condutores elétricos ou equipamentos e mantê-los isolados do terra, de estruturas metálicas e de outras partes condutoras [9, 10]
5 AGRADECIMENTOS Os autores agradecem ao CNPq, FAPERJ e FENORTE/TECNORTE
Summary
Porcelana tradicional é obtida da queima da mistura triaxial típica de argila, quartzo e feldspatos e, em geral, utilizando matérias-primas naturais. Tem sido crescente a preocupação ambiental e a busca de destinos alternativos para os resíduos em geral, como o reaproveitamento em algum processo industrial [6,7,8], permitindo um fim racional além da redução do consumo de recursos naturais como matérias-primas. O propósito deste estudo foi investigar através da mistura de uma argila caulinítica natural e o resíduo proveniente da serragem de rocha ornamental, um gnaisse fino, a sua potencialidade na substituição do quartzo e do feldspato em uma massa cerâmica e avaliar a possibilidade de produzir porcelana para ser aplicada como isolador elétrico de baixa tensão. Isolador elétrico em redes de alta tensão ou redes secundárias de distribuição de baixa tensão é um dispositivo que deve dar suporte mecânico rígido ou flexível aos condutores elétricos ou equipamentos e mantê-los isolados do terra, de estruturas metálicas e de outras partes condutoras [9, 10]
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