Neste trabalho foi investigada a utilização de argila vermelha "magra" do sudeste do Brasil (Campos dos Goytacazes, RJ) como matéria-prima para a fabricação de revestimento poroso. Uma vasta gama de técnicas de caracterização foi utilizada, incluindo difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise granulométrica e análise termogravimétrica. A massa cerâmica para revestimento poroso (azulejo) foi preparada por via seca. As peças de revestimento poroso foram preparadas por prensagem uniaxial e queimadas entre 1080 - 1180 ºC usando um ciclo de queima rápido. As seguintes propriedades tecnológicas foram determinadas: retração linear, absorção de água, densidade aparente e tensão de ruptura à flexão. O desenvolvimento da microestrutura foi acompanhado por MEV e DRX. Verificou-se que a argila vermelha "magra" é tipicamente caulinítica contendo uma quantidade substancial de quartzo. Os resultados também mostraram que a argila vermelha "magra" pode ser usada na fabricação de revestimento poroso, cujas propriedades obtidas são compatíveis com as especificadas para a classe BIII da norma ISO 13006.

In this work the use of "thin" red clay from south-eastern Brazil (Campos dos Goytacazes, RJ) as raw material for the manufacture of wall tile was investigated. A wide range of characterization techniques was employed, including X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), scanning electron microscopy (SEM), grain-size analysis, and thermogravimetric analysis. The wall tile body was prepared by the dry process. The tile pieces were uniaxially pressed and fired between 1080 - 1180 ºC using a fast-firing cycle. The following technological properties were determined: linear shrinkage, water absorption, apparent density, and flexural strength. The development of the microstructure was followed by SEM and XRD analyses. It was found that the "thin" red clay is kaolinitic type containing a substantial amount of quartz. The results also showed that the "thin" red clay could be used in the manufacture of wall tiles, as they present properties compatible with those specified for class BIII of ISO 13006 standard.

Este trabalho apresenta os resultados de um estudo sobre o comportamento de compactação de uma massa de revestimento cerâmico poroso base vermelha granulada pelo processo via seca. A massa cerâmica foi formulada usando matérias-primas do estado do Rio de Janeiro. As matérias-primas foram moídas a seco e em seguida microgranuladas usando um microgranulador de alta intensidade. O pó obtido foi caracterizado em termos de difração de raios X, composição química, análise de tamanho de grânulos e morfologia. O conteúdo de umidade do pó granulado (massa de umidade/massa seca) variou entre 0 e 10%. O pó granulado com diferentes conteúdos de umidade foi submetido a processo de compactação a frio usando a técnica de prensagem uniaxial com pressão de compactação máxima de 60 MPa. O comportamento de compactação do pó de revestimento poroso foi avaliado através de diagramas de resposta de compactação e taxa de compactação. A microestrutura dos compactos foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura. Os resultados experimentais mostram que a densidade verde dos compactos se comporta como uma função do conteúdo de umidade. Os resultados também mostram que o processo de compactação é governado, na faixa de pressão aplicada, por dois mecanismos dominantes, incluindo rearranjo de grânulos e deformação plástica. A taxa de densificação é inicialmente alta, mas depois diminui rapidamente para pressões acima da pressão de escoamento aparente do pó (2,44 - 5,38 MPa). Além disso, a melhor eficiência de compactação do pó de revestimento poroso estudado é influenciada pelo conteúdo de umidade.

This work presents the results of a study about on the compaction behavior of a dry granulated red wall tile paste. The ceramic paste was formulated using raw materials of the Rio de Janeiro state. The raw materials were dry-ground and then microgranulated using a mixer of high intensity. The produced powder was characterized regarding X-ray diffraction, chemical composition, granule size analysis and morphology. The moisture content of the granulated powder (moisture mass/dry mass) varied between 0 and 10%. The granulated powder with different moisture contents was submitted to cold compaction process using a uniaxial die-pressing technique with compaction pressure up to 60 MPa. The compaction behavior of the wall tile powder was evaluated through compaction response and compaction rate diagrams. The development of the microstructure during compaction process was followed by scanning electron microscopy. The experimental results show that the green density of the tile compacts behaves as a function of moisture content. It was also found that the compaction process is ruled, at the applied pressure range, by two dominant mechanisms including granule rearrangement and plastic deformation. The rate of densification is high initially, but then decreases rapidly for pressures above apparent yield pressure (2.44 - 5.38 MPa). In addition, the better compaction efficiency was found to be influenced by the moisture content.

O presente trabalho é focado sobre a análise mineralógica de amostras de argilas sedimentares coletadas de depósitos localizados na região de Campos dos Goytacazes-RJ (Brasil). Estas amostras são representativas e largamente usadas na produção de blocos cerâmicos e telhas. As amostras foram selecionadas com o intuito de analisar suas características com respeito à composição química, perda ao fogo, difração de raios X, morfologia, análise de tamanho de partícula, plasticidade e análise térmica. As argilas vermelhas sedimentares têm baixa quantidade de SiO2, alta quantidade de Al2O3 e alta perda ao fogo. Além disso, foi determinado que o caráter das argilas é tipicamente caulinítico.

The present work focuses on the mineralogical analysis of sedimentary clay material samples collected from deposits located in the Campos dos Goytacazes-RJ (Brazil) region. These samples are representative and widely used by the ceramic plants in production of bricks and roofing tiles. The samples were selected with the objective of analyzing their characteristics regarding chemical composition, loss on ignition, X-ray diffraction, morphology, particle size, plasticity and thermal analysis. The sedimentary red clays have low amount of SiO2, high amount of Al2O3, and high loss on ignition. In addition, it was found that the character of the clays is typically kaolinitic.

No presente trabalho foi feita uma análise comparativa das propriedades tecnológicas de uma massa cerâmica vermelha para revestimento poroso queimada em dois distintos ciclos de queima, sendo um ciclo de queima lento tradicional e um ciclo de queima rápido. Os corpos cerâmicos foram queimados entre 1080 e 1160 ºC. As seguintes propriedades tecnológicas foram determinadas: retração linear, absorção de água, massa específica aparente e tensão de ruptura à flexão. Análise microestrutural foi realizada por meio de difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados experimentais mostraram claramente que o emprego de um ciclo de queima lento resultou em melhores propriedades dos corpos cerâmicos sinterizados.

In this work was done a comparative analysis of the technological properties of a red wall tile ceramic paste fired in two different firing cycles, being a traditional slow-firing cycle and a fast-firing cycle. The ceramic pieces were fired between 1080 and 1160 ºC. The following technological properties were determined: linear shrinkage, water absorption, apparent density and flexural strength. Microstructural analysis was performed using X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The experimental results indicated clearly that the use of a slow-firing cycle resulted in enhanced properties of the red wall tiles.

O presente trabalho teve por objetivo estudar as propriedades físico-mecânicas de uma massa para revestimento cerâmico poroso base vermelha a partir de matérias-primas da região Norte Fluminense. A massa cerâmica preparada pelo processo via seca foi caracterizada quanto a composição química, análise de tamanho de partícula, difração de raios X e comportamento térmico. Os corpos cerâmicos foram prensados sob 35 MPa e sinterizados entre 1080 e 1200 ºC usando um ciclo de queima rápido. A microestrutura sinterizada foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura. Os corpos cerâmicos sinterizados exibiram baixos valores de retração linear, resultando em boa estabilidade dimensional. A microestrutura é caracterizada por alta porosidade. Além disso, foram atingidas as especificações para revestimento poroso (NBR 13818) em termos da tensão de ruptura à flexão e da absorção de água dos corpos cerâmicos sinterizados, indicando o potencial das matérias-primas cerâmicas do Norte Fluminense para este tipo de aplicação.

The present work aimed at studying the physical-mechanical properties of a ceramic paste for red porous wall tile using raw materials from the Northern Fluminense region. The ceramic paste was prepared by dry process and characterized regarding chemical composition, particle size analysis, X-ray diffraction and thermal behavior. The ceramic bodies were pressed under 35 MPa and sintered from 1080 to 1200 ºC in a fast-firing cycle. The sintered microstructure was evaluated by scanning electron microscopy. The results showed that the sintered ceramic bodies exhibited low values of linear shrinkage, resulting in good dimensional stability. The microstructure was characterized by high porosity. In addition, the specifications for porous wall tiles (NBR 13818) were achieved in terms of the flexural strength and water absorption of the sintered ceramic bodies, indicating the potential of the ceramic raw materials of the region for this application.