Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://www.tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/2176-1523.0848
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

SINTERIZAÇÃO DE METAL E VITROSA EM UMA ÚNICA QUEIMA APLICADA AO SETOR DE PEÇAS ESPECIAIS

METAL AND OVERGLAZE SINTERING IN A SINGLE FIRE APPLIED TO THE SPECIAL PARTS INDUSTRY

Zaccaron, Alexandre; Nandi, Vitor de Souza; Bonomi, Adailton; Fernandes, Paulo

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Resumo

O presente estudo consistiu em verificar as características na sinterização de metal e vitrosa em uma única queima. Para isso foram coletadas 5 amostras de vitrosas de diferentes empresas de colorifícios da região Sul, que foram caracterizadas por meio de análise química, coeficiente de expansão térmica linear por dilatometria e ensaio de botão de escorrimento. Em seguida realizou-se a aplicação das vitrosas em estado de fornecimento e com moagem de 5 e 10 min, sendo os pós caracterizados por meio de determinação da distribuição de tamanhos de partículas. As camadas de vitrosas misturadas com pó de ouro aplicadas sobre placas cerâmicas foram de 0,5 e 1,0 g e a sinterização foi realizada em quatro temperaturas diferentes (800°C, 850°C, 900°C e 950°C) com o ciclo de queima de 60 min. Por fim, foram realizados os ensaios de análise visual, microscopia óptica, colorimetria e dureza Mohs. Com os resultados deste trabalho pode-se obter amostras com características próximas de cor e brilho relacionadas ao padrão comercial deste produto produzido em múltiplas queimas. Já na resistência ao risco (dureza Mohs), o resultado apresentou-se um ponto acima do padrão, indicando uma melhor qualidade e durabilidade do material.

Palavras-chave

Vitrosas, Sinterização, Monoqueima.

Abstract

In the present study, the characteristics of sintering of metal and overglaze in a single firing was verified. For that, it was collected 5 samples of overglaze from different glazing companies in the South region of Brazil, which were characterized by chemical analysis, coefficient of linear thermal expansion by dilatometry, and draining button (glaze melt flow) test. Then, the overglazes were applied in the as-received condition and after milling for 5 and 10 minutes; the powders were characterized by particle size distribution analysis. Overglaze layers mixed with gold powder were applied to ceramic plates with mass of 0.5 and 1.0 g, and sintering was performed at four different temperatures (800°C, 850°C, 900°C and 950°C) with 60 minutes firing cycle. Finally, the following tests were performed: visual analysis, light microscopy, colorimetry, and Mohs hardness. With the results of this work, samples with brightness and color characteristics close to the standard commercial product produced in multiple firings could be obtained. In the scratch resistance (Mohs hardness), the result was one point above the standard, indicating a better quality and durability of the material.

Keywords

Sintering, Single firing.

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