Relatório

Difusão em Materiais Cerâmicos: um Estudo Preliminar
Adriano M. Bernardin1 e Humberto Gracher Riella2
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Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, PGMAT/UFSC
2

Departamento de Engenharia Química – ENQ/UFSC e-mail: [e-mail]

Resumo: O presente trabalho apresenta e discute os resultados relativos a um estudo preliminar sobre a difusão em materiais cerâmicos. Neste caso em particular, foram considerados, como par de difusão, uma frita branca à base de zircônio e um pigmento pertencente ao sistema Cr-Fe-Al-Zn, ambos os materiais de procedência industrial. Observou-se em temperaturas superiores aos 1000 °C a ocorrência de um processo de interdifusão, indicando que o crescimento da interface formada pode ser descrito por uma função do tipo parabólica, a qual é dependente dos coeficientes de difusão dos elementos reagentes, do potencial químico dos elementos e da geometria do sistema.

Palavras-chaves: difusão, pigmentos, esmalte

1. Introdução
Na fabricação de revestimentos cerâmicos pelo processo de monoqueima as etapas de esmaltação e decoração serigráfica são de fundamental importância para a obtenção de produtos com boas características técnicas e estéticas1,2. Portanto, é evidente a importância do estudo dos mecanismos e da cinética de difusão que ocorrem em materiais cerâmicos, em particular, entre pigmentos ou pigmentos e fritas.
Os estudos de difusão em materiais cerâmicos, em geral, são relativos aos sistemas binários e no máximo ternários3. Porém, os esmaltes cerâmicos, os substratos e muitos pigmentos industriais são constituídos por silicaluminatos hidratados à base de elementos alcalinos e alcalino-terrosos. Os óxidos mais comuns presentes nos materiais cerâmicos são SiO2, Al2O3, CaO, MgO, K2O,
Na2O, TiO2 e Fe2O3. Deste modo, é razoável que se faça uso dos modelos simples existentes para pares de óxidos cerâmicos, pois estes podem fornecer importantes informações, quantitativas e