Resumo Os concretos apresentam alto potencial de uso nas mais diversas áreas da construção civil e suas propriedades podem ser melhoradas através da utilização de materiais alternativos por substituição ou adição ao cimento Portland. A diatomita é um material sedimentar composto principalmente por sílica e impurezas amorfas e possui granulometria muito fina, alta porosidade e baixa massa específica. Foram produzidos concretos em proporção de 1:1:2 (cimento: areia: brita) com adição de diatomita em níveis de 5% e 10% em massa de cimento e relação água/cimento de 0,54. As propriedades físico-mecânicas dos concretos foram avaliadas por meio dos ensaios de resistência à compressão e absorção de água por imersão. Também foram realizados ensaios de difratometria de raios X e microscopia eletrônica de varredura para análises das principais fases na pasta de cimento. Os resultados indicaram que a adição de diatomita no concreto aumentou a resistência à compressão devido ao teor de sílica no material e reduziu levemente a porosidade.

Abstract Concretes present great potential to be used in many areas of civil construction. Their properties can be improved by substitution or addition of alternative materials to the Portland cement. The diatomite is a sedimentary material composed mainly by silica and amorphous impurities, presenting very fine particle size, high porosity, and low specific mass. Concrete was produced in a ratio of 1:1:2 (cement: sand: gravel) with the addition of diatomite at contents of 5% and 10% by cement weight and a water/cement ratio of 0.54. The physico-mechanical properties of the concretes were evaluated by tests of compressive strength and water absorption by immersion. Also, X-ray diffraction and scanning electron microscopy were carried out to analyze the main phases in the cement paste. The results indicated that the addition of diatomite in the concrete increased the compressive strength due to the silica content in the material and reduced slightly the porosity.

Abstract This work aimed to perform the characterization of electrical properties of niobium pentoxide, Nb2O5, pure and doped with molybdenum, prepared by powder metallurgy route and to do a comparative analysis of the influence of this material when sintered in a muffle or in a microwave oven. The results showed that the doping of the niobium pentoxide with 0.5% or 1% of molybdenum along with the process of sintering in a microwave oven make the material more applicable as a microwave absorber material for electromagnetic radiation in the UHF (ultra-high frequency) range between 0.3 to 3 GHz. The motivation of this work was associated with the fact that in Brazil are located two of the largest niobium reserves in the world. Under this view, the study of the processing of the ceramic materials is important considering possible technological applications.

O estudo do ciclo de queima de materiais cerâmicos tradicionais é de grande interesse industrial, visto que são processos que utilizam grande quantidade de energia. Com um ciclo de queima adequado é possível obter um produto de melhor qualidade e com menor consumo de energia térmica, aumentando a produtividade e diminuindo os custos de produção. No Brasil, atualmente, a maioria dos ciclos de queima dos produtos da cerâmica estrutural tem duração em torno de 24 h, sendo normal, em alguns casos, ciclos que chegam a durar mais de 30 h. A inclusão de ciclos de queima mais curtos é atualmente o mais importante processo de inovação em estudo para otimização do processo de queima da indústria de cerâmica estrutural. Este trabalho faz um estudo comparativo das propriedades tecnológicas de materiais cerâmicos de base argilosa queimados por um ciclo de queima tradicional (queima lenta) e um ciclo de queima rápida. Foram utilizadas neste trabalho matérias-primas argilosas procedentes de indústrias de cerâmica estrutural. As taxas de queima utilizadas foram de 1 °C/min (ciclo lento) e 20 °C/min (ciclo rápido) e as temperaturas máximas para as duas taxas de queima foram de 850 °C, 950 °C e 1050 °C. Os resultados obtidos possibilitam uma melhor compreensão dos efeitos do ciclo de queima nas propriedades tecnológicas dos produtos da cerâmica estrutural, permitindo incluir ciclos de queima rápida dependendo das características iniciais das materiais-primas e do processamento utilizado.

In industrial processes that use high temperatures, greater fire great can reduce the cost of production and increase productivity. The use of faster and more efficient fire cycles has been little investigated by the structural ceramic industry in Brazil. As clay materials are submitted to high temperatures, pores are sealed by mass transport mechanisms and a series of thermally activated processes involving the initial constituents. The reactions that take place during firing depend on the nature and composition of the clay materials used. The firing cycle must be tuned to assure the technological performance required for each product, but at the same time minimize the consumption of energy. Samples were pressed under 25 MPa, dried and fired in an electric furnace. The heating rates selected were 2 °C/min (slow cycle) and 20 °C/min (fast firing). The holding time at the sintering temperatures (950 °C and 1050 °C) were null. This paper presents for the first time the use of a fast fire rate for raw materials using a traditional slow cycle and fast cycle were tested from physical and mechanical properties of the burned pieces were measured, with emphasis on water absorption and linear shrinkage tests. Microstructural analysis was performed using X-ray diffraction. The results show that is possible to obtain products with equivalent water absorption values and in enhanced mechanic properties when is used the fast firing.

The thermal decomposition in argon of the monohydrated ammonium tris(oxalate)niobate, (NH4)3NbO(C2O4)3.H 2O, has been studied by TG/DTG, DTA, DSC, IR absorption and XRD. The material decomposes stepwise by the release of CO, CO2, NH3 and water. The atomic structure of the complex initially becomes amorphous and then crystallizes twice in the form of orthorhombic and monoclinic niobium pentoxide.

O presente trabalho tem como objetivo principal a caracterização microestrutural e de fases de carbeto cementado (WC/10Co) dopado com terras-raras (La2O3 e CeO2). Este carbeto cementado é largamente utilizado como ferramenta de corte. Foram preparadas diversas misturas de WC/10Co com adições de até 3% em peso de La2O3 e CeO2 da fase cobalto. Os pós misturados foram submetidos a prensagem uniaxial em 200 MPa numa matriz cilíndrica (fi = 10 mm). Os compactos foram sinterizados sob vácuo em 1400ºC durante 60 min. A densidade relativa das peças foi determinada. As peças sinterizadas foram submetidas a ensaios de difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura via elétrons secundários. Os resultados mostraram que para as condições estudadas a adição de elementos de terras-raras influenciou positivamente a densificação do carbeto cementado WC/10Co durante o processo de sinterização. A microestrutura sinterizada das peças não sofreu modificações significativas com a adição dos elementos de terras-raras estudados.

The principal aim of this work is the microstructural and phases characterization of the cemented carbide (WC/10Co) doped with rare-earths (La2O3 and CeO2). This cemented carbide is widely used as cutting tool. Several WC/10Co mixtures containing up to 3 wt % La2O3 and CeO2 of the cobalt phase were prepared. The mixed powders were uniaxially pressed at 200 MPa in a cylindrical matrix (phi = 10 mm). The compacts were sintered under vacuum at 1400ºC during 60 min. The relative density of the pieces was determined. The sintered pieces were submitted to X-ray diffraction and scanning electronic microscopy via secondary electron images. The results showed that, within the conditions studied, the addition of rare-earth elements influenced positively the densification of the WC/10Co cemented carbide during the sintering process. The sintered microstructure of pieces didn’t suffer significant modifications with the addition of the rare-earth elements studied.