Cerâmica Industrial
https://ceramicaindustrial.org.br/article/doi/10.4322/cerind.2024.047
Cerâmica Industrial
Regular Cerâmica vermelha

Caracterização física, mineralógica e mecânica das argilas do polo cerâmico do município de Moju, Pará

Physical, mineralogical and mechanical characterization of clays from the ceramic’s hub of the municipality of Moju, Pará, Brazil

Caracterización física, mineralógica y mecánica de arcillas del polo cerámico del municipio de Moju, Pará, Brasil

Damares da Cruz Barbosa Nascimento, Diemison Lira Santa Rosa, Edson Miranda Soares, Gabriella da Silva Nascimento, Olivia Lopes Leite Almeida, Edemarino Araujo Hildebrando

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Resumo

A análise da matéria-prima utilizada em confecção de peças é fundamental para garantir a qualidade e competitividade do produto em relação ao mercado. Neste estudo são analisadas argilas extraídas do município de Moju, Pará, que são utilizadas como insumo pela indústria de cerâmica vermelha da região. As argilas mojuenses foram extraídas, formuladas e testadas quanto as suas principais propriedades mecânicas, físicas e mineralógicas. Os principais resultados por DRX revelaram a presença de quartzo, caulinita, muscovita, anatásio e hematita. A retração linear mostrou que as amostras AM1, AM3, AM4 e B2, apresentaram maiores índices de retração, respectivamente, de 1,0, 1,2, 1,0 e 1,1%. A absorção de água apresentou grande variação entre as amostras; contudo, as amostras AM2 e AM3 apresentaram valores dentro dos limites normativos, com absorção de 16,9 e 17,8% respectivamente. A porosidade aparente variou entre 32 e 42%, com impactos na resistência mecânica e fragilidade das amostras. A massa específica aparente pouco variou, correlacionada com a temperatura de sinterização e composição da argila. A resistência à flexão foi maior nas amostras AM1 e AM2, 52 e 89 kgf/cm2, enquanto AM3 e AM4 apresentaram menor resistência, 18 9,5 kgf/cm2 respectivamente. Esses resultados contribuem significativamente para o controle de qualidade e otimização da produção de cerâmica vermelha.

Palavras-chave

Argila mojuense; cerâmica vermelha, características físicas.

Abstract

The analysis of the raw material used in the manufacture of ceramics is essential to ensure the quality and competitiveness of the product regarding the market. This study analyzes clays extracted from the municipality of Moju, Pará, Brazil, which are used as input by the clay ceramic industry in the region. The clays from Moju were extracted, mixed and tested for their main mechanical, physical and mineralogical characteristics. The XRD analysis showed quartz, kaolinite, muscovite, anatase and hematite as the main mineralogical phases. The linear shrinkage after firing for samples AM1, AM3, AM4 and B2 was 1.0, 1.2, 1.0 and 1.1%. respectively. The water absorption had great variation among all samples; however, samples AM2 and AM3 were within the normative limits, with WA of 16.9 and 17.8% respectively. The apparent porosity ranged from 32 to 42%, reducing the strength and affecting the fragility of the samples. The specific mass changed little, and was correlated with the sintering temperature and clay composition. The flexural strength was higher for samples AM1 and AM2, 52 and 89 kgf/cm², while samples AM3 and AM4 showed lower strength, 18 and 9.5 kgf/cm², respectively. These results are suitable for the quality control and optimization of clay ceramic production.

Keywords

Clay from Moju; clay ceramics, physical characteristics.

Resumen

El análisis de la materia prima utilizada en la fabricación de cerámica es esencial para asegurar la calidad y competitividad del producto frente al mercado. Este estudio analiza arcillas extraídas del municipio de Moju, Pará, Brasil, que se utilizan como insumo por la industria cerámica arcillosa de la región. Las arcillas de Moju fueron extraídas, mezcladas y probadas para sus principales características mecánicas, físicas y mineralógicas. El análisis XRD mostró cuarzo, caolinita, moscovita, anatasa y hematita como las principales fases mineralógicas. La contracción lineal después de la cocción para las muestras AM1, AM3, AM4 y B2 fue de 1,0, 1,2, 1,0 y 1,1% respectivamente. La absorción de agua tuvo gran variación entre todas las muestras; sin embargo, las muestras AM2 y AM3 estuvieron dentro de los límites normativos, con AA de 16,9 y 17,8% respectivamente. La porosidad aparente varió de 32 a 42%, reduciendo la resistencia y afectando la fragilidad de las muestras. La masa específica varió poco y se correlacionó con la temperatura de sinterización y la composición de la arcilla. La resistencia a la flexión fue mayor para las muestras AM1 y AM2, 52 y 89 kgf/cm², mientras que las muestras AM3 y AM4 mostraron una resistencia menor, 18 y 9,5 kgf/cm², respectivamente. Estos resultados son adecuados para el control de calidad y la optimización de la producción de cerámica arcillosa.

Palabras clave

Arcilla de Moju; cerámica arcillosa, características físicas.

Submetido em:
19/09/2024

Revisado em:
23/09/2024

Aceito em:
01/10/2024

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