1. Dê exemplos de produtos cerâmicos obtidos pelas técnicas descritas na questão anterior. 10. O que é sinterização de um produto cerâmico?

Passo 1

O enunciado pede dois pontos:
– Quais são alguns exemplos de produtos cerâmicos fabricados pelas técnicas de conformação vistas na questão anterior (como prensagem a seco, prensagem isostática, injeção, extrusão, moldagem por camada, fundição em molde de gesso etc.)?
– O que é o processo de sinterização desses produtos cerâmicos?
O conteúdo é Tecnologia Cerâmica, envolvendo conformação de pós e posterior tratamento térmico (sinterização).

Passo 2

Para responder ao item 9, listo alguns produtos cerâmicos típicos, organizados segundo a técnica de conformação:
– Prensagem a seco (ou isostática): blocos de porcelana técnica, substratos de alumina para circuitos eletrônicos, pastilhas de freio.
– Injeção de cerâmica (ceramic injection molding – CIM): ponteiras de válvulas metálicas, instrumentos de corte (alumina avançada), componentes de relógios.
– Extrusão: tubos e perfis cerâmicos (dutos refratários, monólitos de catalisador em leito honeycomb), vedações tubulares.
– Tape casting (moldagem por filme fino): multilayer ceramic capacitors (MLCC), substratos cerâmicos para montagem superficial (HTCC, LTCC).
– Slip casting (molde de gesso): louças sanitárias (vasos sanitários, pias), peças decorativas (estatuetas), vasos ocos.
– Sol–gel e gel casting: revestimentos ópticos, fibras cerâmicas, scaffolds para implantes biomédicos.
– Fabricação aditiva (extrusão ou jateamento de suspensões): próteses personalizadas, estruturas de fluxo de gases (filtros cerâmicos).

Passo 3

Para responder ao item 10, explico o que é sinterização:
A sinterização é um tratamento térmico em que o pó conformado é aquecido a temperaturas típicas entre 0{,}5\,T_m e 0{,}9\,T_m (onde T_m é a temperatura de fusão do material). Nesse estágio:
– Os grãos iniciam difusão de superfície e difusão de volume, formando “neck” entre partículas.
– As microcavidades (poros) diminuem de tamanho e número, aumentando a densidade global.
– Desenvolve-se maior coerência mecânica (resistência e dureza) e propriedades funcionais (condutividade, isolação, translucidez).

Resposta

  1. Exemplos de produtos cerâmicos por técnica de conformação:
    – Prensagem a seco/isostática: substratos de alumina, pastilhas de freio.
    – Injeção (CIM): ferramentas de corte, componentes de relógios.
    – Extrusão: monólitos honeycomb para catalisadores, tubos refratários.
    – Tape casting: multilayer ceramic capacitors (MLCC), substratos LTCC/HTCC.
    – Slip casting: louças sanitárias, vasos cerâmicos ocos.
    – Sol–gel/gel casting: revestimentos ópticos, scaffolds biomédicos.
    – Fabricação aditiva: próteses personalizadas, filtros cerâmicos.
  2. Sinterização é o aquecimento do pó conformado a alta temperatura (abaixo da fusão) para promover difusão entre partículas, crescimento de necks, redução de poros e aumento da densidade e da resistência mecânica do material.

Exercícios relacionados