Cerâmica (Sep 2007)
Sinterização de cerâmicas em microondas. Parte III: Sinterização de zircônia, mulita e alumina Microwave sintering of ceramics. Part III: Sintering of zirconia, mullite and alumina
Abstract
O aquecimento utilizando microondas possui muitas vantagens com relação aos métodos convencionais de aquecimento, como redução no tempo de processamento, economia de energia e melhora na uniformidade microestrutural dos corpos cerâmicos. Assim esse trabalho tem por objetivo a utilização da sinterização híbrida com microondas na queima rápida de materiais cerâmicos. Foram utilizados materiais que requerem altas temperaturas para densificação. Foram sinterizados materiais que apresentam bruscas e acentuadas mudanças nas suas propriedades dielétricas com a elevação da temperatura, zircônia, e materiais com baixas perdas dielétricas na temperatura ambiente, que apresentam dificuldades de aquecimento com microondas em baixas temperaturas, alumina e mulita. Foi utilizando material susceptor como agente auxiliar de aquecimento. Com base nos resultados obtidos pode-se concluir que o sistema de sinterização híbrida desenvolvido pode ser utilizado com sucesso na sinterização rápida e uniforme dos materiais estudados, sendo possível a sinterização de zircônia em ciclos de 20 min, mulita em ciclos de 16 min e alumina em ciclos de 40 min.Thermal processing by microwaves offers several advantages over conventional heating methods, such as shorter processing times, energy savings and improved microstructural homogeneity of ceramic bodies. Thus, this work focused on the fast hybrid microwave sintering of ceramic materials that require high sintering temperatures for densification. The materials studied here were zirconia, which displays abrupt and severe increases in dielectric loss with rising temperature, and alumina and mullite, which show low dielectric losses at ambient temperature and are difficult to microwave at low temperatures. A susceptor was used as an auxiliary heating agent. The results indicate that the sintering system developed here can be used efficiently for the rapid, homogeneous sintering of all the ceramics in question. Zirconia was sintered in 20 min, mullite in 16 min and alumina in 40 min heating cycles.
Keywords
