DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE FILTROS CERÂMICOS PARA APLICAÇÕES EM ALTAS TEMPERATURAS
Filtros cerâmicos. Método da réplica. Propriedades mecânicas.
Filtros cerâmicos processados pelo método da réplica tem sido objeto de crescentes pesquisas pela versatilidade da técnica. O método consiste na impregnação de uma esponja polimérica com uma barbotina cerâmica, seguido de tratamento térmico, onde ocorre a decomposição do material orgânico e a sinterização do material cerâmico, resultando em um corpo cerâmico, cuja estrutura macroscópica é uma réplica da esponja impregnada. Filtros cerâmicos possuem propriedades especificas que os tornam muito versáteis, com diferentes aplicações tecnológicas, tais como filtros para metais fundidos e queimadores, tornando estes materiais fortes candidatos para aplicações a altas temperaturas. Neste trabalho foram estudados filtros cerâmicos dos sistemas Al2O3-LZSA processados em laboratório, e de Al2O3-SiC comerciais, ambos obtidos pelo método da réplica, onde se propõe caracterizá-los termicamente e mecanicamente. A esponja utilizada no processamento dos filtros feitos em laboratório foi caracterizada através de análise termogravimétrica. Os filtros cerâmicos foram caracterizados mediante análises de resistência a compressão, resistência à flexão a altas temperaturas, choque térmico, permeabilidade e caracterização física (densidade e porosidade) e microestrutural (MEV e raios X). A partir dos resultados obtidos foi feita a análise do comportamento mecânico desses materiais, comparando-os com o modelo de Gibson e Ashby, que é utilizado para descrever o comportamento mecânico em sólidos celulares, e propor modificações a este modelo para que o mesmo se adeque melhor ao comportamento mecânico de filtros cerâmicos obtidos pelo método da réplica.