Autor(es):
Mata, Pedro Miguel Gregório
Data: 2008
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10773/2454
Origem: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Assunto(s): Engenharia mecânica; Materiais compósitos; Materiais híbridos orgânico-inorgânico; Materiais cerâmicos; Cortiça
Descrição
Os materiais cerâmicos são duros e frágeis, com pouca tenacidade e pouca
ductilidade. A cortiça é caracterizada pela sua baixa densidade pela resistência
à humidade, devido às ceras e aos ácidos gordos que contém, quase
impermeabilidade aos gases; pela fraca condutividade térmica; excelente
isolamento acústico e propriedades antivibráticas e combustão difícil.
Neste estudo pretende-se desenvolver e caracterizar um compósito de
cerâmica – cortiça, com o intuíto de obter um material em que as propriedades
dos cerâmicos já mencionados sejam melhoradas com a adição de pó de
cortiça.
O processo de fabrico do compósito foi muito idêntico ao utilizado no fabrico
dos aglomerados de cortiça, usando uma resina sintética para permitir a união
entre a cerâmica e a cortiça. Fabricou-se provetes compósitos com pó de
cortiça de granulometria compreendida entre os 0,1 a 0,3 mm e com
percentagens de 20%, 50% e 80%. Com os aglomerados, foram fabricados
provetes normalizados e submetidos a ensaios de tracção, tenacidade à
fractura, flexão e dureza. Constatou-se que o aumento da percentagem do pó
de cortiça e redução da percentagem do pó de cerâmica, confere melhores
propriedades mecânicas em termos de flexibilidade e tenacidade à fractura. Se
nesses aspectos o aumento da percentagem do pó de cortiça e consequente
redução do pó de cerâmica traz vantagens, em termos de dureza tal não
sucede, face a quantidade de pó de cortiça que o material possui. Um outro
factor, preponderante neste estudo foi o tempo de cura da resina de
poliuretano, que permitiu melhorar todos os aspectos acima referidos.
ABSTRACT: Ceramic materials are hard and fragile, with reduced toughness. Cork has low
density and due to wax and fat acids presents high resistance to moisture, is
almost impermeable to gases due to its low thermal conductivity, excellent
sound insulation and anti-vibration properties and is of difficult combustion.
This study had as objective the development and characterization of a ceramiccork
composite in order to improve a ceramic with cork powder. The
manufacturing process of the composite was very similar to the one used to
manufacture cork clusters including the use of a synthetic resin as a matrix of
the ceramic and cork particles. Cork pellets of the size of 0,1 up to 0,3 mm and
with doping percentages of 20%, 50% and 80% were considered to
manufacture the testing specimens. Tensile, bending, hardness and fracture
toughness were the mechanical tests performed. The results evidenced an
improvement of fracture toughness and lower stiffness of the novel ceramiccork
composite. A reduced hardness was obtained due to the presence of cork.
Another preponderant factor is related to the composite curing time that
allowed the improvement of all properties analyzed. Mestrado em Engenharia Mecânica
Tipo de Documento
Dissertação de Mestrado
Idioma
Português
Orientador(es)
Simões, José António de Oliveira; Moreira, Rui António da Silva