COMPÓSITOS Al2O3-ZrO2: PROCESSAMENTO E PROPRIEDADES MECÂNICAS
As cerâmicas à base de alumina
e de zircônia, sinterizadas com parâmetros
adequados de processo, apresentam
densidades altas e microestruturas controladas,
tornando-as qualificadas para garantir um alto
desempenho mecânico e promover redução
de custo importante nos processos onde
são utilizadas. No presente trabalho foram
elaborados quatro diferentes formulações
de compósitos a base de alumina, zircônia
parcialmente estabilizada e zircônia estabilizada
com céria. Em uma primeira etapa foi realizada
a caracterização das matérias-primas através
das técnicas de difração de luz laser e difração
de raios X. Em seguida os corpos de prova
foram sinterizados em atmosfera estagnada
à 1550ºC. As formulações propostas foram
avaliadas mecanicamente através de ensaios
de dureza Vickers e resistência à compressão.
Também foram realizados ensaios de absorção
de água, porosidade aparente e densidade
aparente do corpo sinterizado pelo método
de Arquimedes. Os compósitos sinterizados
foram caracterizados por difração de raios
X e microscopia eletrônica de varredura. Os
resultados indicaram que a adição de zircônia
na alumina aumenta consideravelmente as
propriedades mecânicas do compósito.
COMPÓSITOS Al2O3-ZrO2: PROCESSAMENTO E PROPRIEDADES MECÂNICAS
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DOI: Atena
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Palavras-chave: Alumina, Zircônia, Sinterização, Caracterização, Propriedades Mecânicas
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Keywords: Alumina, Zirconia, Sintering, Characterization, Mechanical Properties
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Abstract:
Ceramics based on alumina
and zirconia, sintered with appropriate
process parameters, present high densities
and controlled microstructures, making them
qualified to ensure high mechanical performance
and promote significant cost reduction in the
processes where they are used. In this work
were developed four different formulations of
composites based on alumina, partially stabilized
zirconia and ceria stabilized zirconia. In a first
stage the characterization of raw materials
through Laser Diffraction and X-Ray Diffraction
Techniques was peformed. Then the specimens
were sintered in stagnant 1550ºC atmosphere.
The proposed formulations were evaluated
mechanically by testing Vickers Hardness and
Compressive Strength. Testing the water absorption and apparent porosity of the
sintered body density by the Archimedes method were also realized. The sintered
composites were characterized by X-ray Diffraction and Scanning Electron Microscopy
techniques. The results indicate that the addition of zirconia in alumina significantly
enhances the mechanical properties of the composite.
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Número de páginas: 15
- João Domingos Covello Carregosa
- Luiz Fernando Grespan Setz
- Rosane Maria Pessoa Betânio Oliveira
