A Engenharia de Materiais propiciou os avanços mais notáveis em termos do desempenho mecânico dos materiais cimentícios nas últimas décadas, por meio das técnicas de conformação e do projeto da microestrutura. Com isso foi demonstrada ser equivocada a idéia de que baixas resistências mecânicas seriam inerentes aos materiais cimentícios. No entanto, pouco ainda se sabe a respeito de um parâmetro físico-químico que poderá nos conduzir a novos avanços: a adesão entre as fases hidratadas. Logo, o objetivo do presente trabalho é investigar a adesão com o intuito de ampliar o entendimento sobre seu papel na resistência mecânica dos materiais cimentícios. Os resultados indicaram que a resistência mecânica desses materiais é governada por moléculas de água confinadas em películas nanométricas entre as superfícies das fases cimentícias hidratadas. Em outras palavras, essa pode ser uma contribuição para tornar viável a nanotecnologia desses materiais por meio de um tema até então pouco explorado: a adesão por água confinada.

The Materials Engineering afforded the greatest known advances on the mechanical performance of cementitious materials in the latest decades, by casting techniques and microstructural design. Therewith, it was demonstrated to be inadequate the idea that low mechanical strengths should be inherent to cement-based materials. Nevertheless, another promising parameter still remains in the early stages of understanding: the adhesion. Thus, this paper aims to investigate adhesion in order to get an in-depth understanding about its role on the mechanical strength of cementitious materials. According to the experimental evidences, the mechanical strength of such materials is ruled by water molecules which are confined in nanolayers by the hydrated surfaces. These results provided helpful insights on in-built nanotechnology able to render high performance materials through a so far little explored subject: the adhesion by confined water.

Membranas de alumina AKP-50 foram preparadas sobre um substrato de alumina APC-SG de alta resistência mecânica. As membranas foram sinterizadas a 1000 °C e possuem uma distribuição estreita de poros de 40 a 90 nm, espessura média de 57 mm e taxa de fluxo de 0,4 m3/m2h. O filtro assim obtido é classificado como ultrafiltro sendo capaz de reter bactérias e alguns vírus. São quimicamente inertes e resistem a temperaturas inferiores a 1000 °C. A aderência entre as camadas permite a limpeza por contra-fluxo.

Alumina ceramic membranes with unimodal pore size distribution in the 40 to 90 nm range were prepared on alumina porous substrates. The 57mm thickness membrane made from AKP-50 alumina shows 0,4 m3/m2h flow rate. The two layer substrate, prepared to have high mechanical strength, was made from commercially available APC-SG alumina. The filter made of three layers, membrane, intermediate layer and substrate, is classified as ultra-filter being able to retain bacteria and some viruses. Adherence between the three layers allows reverse washing. Filters are chemically inert and resistant to temperatures below 1000oC.

Mulita foi sintetizada a partir do hidróxido de alumínio, Al(OH)3, purificado de rejeito industrial, e de sílica obtida a partir da queima, a 500 oC, da casca de arroz purificada. Ainda que o processo de formação da mulita se inicie a 1300 oC as experiências foram conduzidas a 1600 oC durante 8,0 h a fim de se medir a densidade final das peças e se observar o efeito da adição de ítria no processo. As densidades aparentes encontradas foram de 2,70 g/cm3 e 2,84 g/cm3, respectivamente, para a mulita pura e para a formulação mulita com 5,0% em peso de Y2O3. A microestrutura da mulita dopada com ítria mostra alguns grãos longos, até 30 mm. A análise de EDS mostrou que o ítrio foi incorporado na mulita

Mullite was synthesised from aluminium hydroxide, Al (OH)3, previously purified from industrial rejects, and silica from acid-treated rice hulls burned at 500 oC. Although mullite synthesis started at 1300 oC, the reported experiments were performed at 1600 oC with 8.0 hours of soaking time. The apparent densities of the pure and yttria doped mullite were, respectively, 2.70 g/cm3 and 2.84 g/cm3, Yttria doped mullite microstructure shows few needle like grains as large as 30 m m. EDS analysis shows that yttria was incorporated in the mullite grains.