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dc.contributor.authorCeribelli, Gabriel Arantes
dc.date.accessioned2023-07-19T20:19:39Z
dc.date.available2023-07-19T20:19:39Z
dc.date.issued2023-03-21
dc.identifier.citationCERIBELLI, Gabriel Arantes. Cura de refratários à base de MgO via micro-ondas contendo, ou não, fontes de carbono. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18293.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18293
dc.description.abstractCuring is an essential process for the manufacture and development of refractory materials and is now largely carried out by heating at relatively low temperatures compared to the working temperature for the material, with controlled heating rates and, in some cases, with atmospheric humidity temperature control, through the use of thermal ovens. Another way of curing the refractory ceramic material involves the use of conventional industrial furnaces that operate using unidirectional flames. This conventional process generates a temperature gradient in ceramic materials leading to non-homogeneous heating of the structure, a longer demand for the curing process to be completed, concentration of thermal stresses within the material and generates harmful gases to the environment that are released into the atmosphere. In this way, an alternative that has been studied to mitigate these factors, which on an industrial scale make a considerable difference, is the use of microwaves to perform the curing procedure of refractory materials, since, by this method, the heating of the material occurs more homogeneously throughout its structure, offering other advantages such as shorter curing time and risk of structural damage, as well as avoiding the release of polluting gases. In this work, the aim was to understand the operation of curing and heating using the microwave process through the study of already known literature. Computer simulations were performed to predict the behavior of a material when subjected to the curing process inside a microwave cavity. Experiments were also carried out with physical samples to reproduce the simulation models studied and developed to prove the effectiveness of the healing process using microwaves on an experimental scale. During the experimental practices, resin materials supplied by RHI Magnesita S.A. were used. with a majority composition of electrofused magnesium oxide and graphite, in addition to a conventional microwave device that has been adapted to carry out the curing process in a comparative way with the industrial method used. Due to the lack of literature on microwave curing systems and on the behavior of refractory materials in microwave curing, both the system developed and adapted for the analyses, as well as the sample composition and analysis conditions, were corrected and improvements during the tests carried out to provide results that are increasingly faithful and comparable to the conventional industrial curing method.eng
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamentopor
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/*
dc.subjectRefratáriospor
dc.subjectMicro-ondaspor
dc.subjectCerâmicaspor
dc.subjectProcessamentopor
dc.titleCura de refratários à base de MgO via micro-ondas contendo, ou não, fontes de carbonopor
dc.title.alternativeCuring MgO based refractories via micro-wave containing or not carboneng
dc.typeTCCpor
dc.contributor.advisor1Pandolfelli, Victor Carlos
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7369376873984839por
dc.description.resumoA cura é um processo essencial para a fabricação e desenvolvimento de materiais refratários e é amplamente realizada atualmente por meio de aquecimento em temperaturas relativamente baixas comparadas a temperatura de trabalho para o material, com taxas de aquecimento controladas e, em alguns casos, com controle de umidade atmosférica, por meio da utilização de estufas térmicas. Outro modo de curar o material cerâmico refratário, envolve a utilização de fornos convencionais industriais que operam utilizando chamas unidirecionais. Este processo convencional gera um gradiente de temperatura nos materiais cerâmicos levando a um aquecimento não homogêneo da estrutura, a uma demanda maior de tempo para que o processo de cura seja concluído, concentração de tensões térmicas dentro do material e gera gases prejudiciais ao ambiente que são liberados na atmosfera. Desta forma, uma alternativa que vem sendo estudada para atenuar estes fatores, que em escala industrial fazem uma considerável diferença, é a utilização de micro-ondas para realizar o procedimento de cura de materiais refratários, uma vez que, por este método, o aquecimento do material se dá de forma mais homogênea por toda a sua estrutura, oferecendo outras vantagens também como menor tempo de cura e risco de danificação estrutural e também por evitar a liberação de gases poluentes. Neste trabalho, visou-se compreender o funcionamento da cura e aquecimento utilizando o processo de micro-ondas por meio de estudo de literaturas já conhecidas. Foram realizadas simulações computacionais para prever o comportamento de um material quando submetido ao processo de cura dentro da cavidade de um micro-ondas. Também foram realizados experimentos com amostras físicas para reprodução dos modelos simulacionais estudados e desenvolvidos para a comprovação da eficácia do processo de cura utilizando micro-ondas em uma escala experimental. Durante as práticas experimentais, foram utilizados materiais resinados fornecidos pela RHI Magnesita S.A. com composição majoritária de óxido de magnésio eletrofundido e grafite, além de um aparelho micro-ondas convencional que sofreu adaptações para realização do processo de cura de forma comparativa com o método industrial utilizado. Devido à falta de literatura sobre sistemas de micro-ondas para realização de cura e sobre comportamento de materiais refratários em cura por micro-ondas, tanto o sistema desenvolvido e adaptado para as análises, quanto a composição da amostra e as condições de análise sofreram correções e melhorias durante os testes realizados para fornecerem resultados cada vez mais fiéis e comparáveis ao método industrial de cura convencional.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOSpor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.publisher.courseEngenharia de Materiais - EMapor


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