Análise microestrutural

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Análise microestrutural de misturas cerâmicas de grês porcelanato com adição de chamote de telhas cerâmicas.

Análise microestrutural de misturas cerâmicas de grês porcelanato com adição de chamote de telhas cerâmicas.

Para avaliar as propriedades finais de cada produto, foram realizadas análises para identificação de fases cristalinas por difração de raios X (DRX), porosidade aparente (PA), absorção de água (AA) e análise microestrutural por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Na determinação da porosidade aparente e absorção de água foram utilizados os corpos-de-prova nas mesmas dimensões após a etapa de queima. A microscopia eletrônica de varredura foi utilizada com o objetivo principal de avaliar as eventuais transformações de fases, bem como identificação da porosidade presente nos corpos-de-prova. Este ensaio foi realizado para cada conjunto de amostras. Em seguida, cada amostra foi fraturada para ser analisada de duas formas: análise da microestrutura externa, objetivando avaliar,
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Caracterização mecânica e análise microestrutural com a utilização da técnica de tríplice ataque do aço multifásico AISI 4350

Caracterização mecânica e análise microestrutural com a utilização da técnica de tríplice ataque do aço multifásico AISI 4350

Este trabalho realizou a caracterização mecânica e a análise microestrutural por tríplice ataque do aço de ultra-alta resistência AISI 4350, que possui médio teor de carbono e baixa liga, e correlacionou os aspectos microestruturais com as propriedades mecânicas alcançadas. Esta análise é fundamental para se compreender quais das estruturas obtidas apresenta uma melhor relação de correspondência entre resistência e ductilidade/tenacidade. Destinado a aplicações aeronáuticas, este aço, após tratamentos térmicos específicos, possui uma microestrutura complexa que pode ser composta por diferentes frações volumétricas das fases, como: ferrita, bainita, martensita, além de austenita retida. No procedimento experimental, uma barra cilíndrica do aço AISI 4350 foi usinada por eletro-erosão a fio, onde foram obtidos CDP’s planos, que foram submetidos aos diferentes tratamentos térmicos para formação de microestruturas multifásicas diversificadas. Posteriormente, foi feita a caracterização mecânica através de ensaios de tração e de dureza e a análise microestrutural foi realizada pelo uso da técnica de tríplice ataque, associada à microscopia óptica, e também por MEV. A técnica de tríplice ataque é considerada uma ferramenta valiosa por revelar e permitir quantificar todas as fases presentes, esta faz uso dos reagentes: nital 2%, solução aquosa de metabissulfito de sódio 10% e o reagente LePera. A análise das informações geradas, tornou possível avaliar a relação de correspondência entre os tratamentos térmicos aplicados, as microestruturas formadas e as propriedades mecânicas alcançadas. Observou-se que a fase martensítica tem grande contribuição para a elevação da resistência, com destaque para a estrutura bifásica ferrítica-martensítica, porém reduz a ductilidade. Os tratamentos isotérmicos para a formação de bainita (superior ou inferior), com ou sem a presença de ferrita, mostraram-se os mais vantajosos, alcançando elevados níveis de resistência mantendo um bom nível de ductilidade.
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Análise microestrutural de tubos API P110, para prospecção de petróleo e gás, soldados pelo processo HF/ERW

Análise microestrutural de tubos API P110, para prospecção de petróleo e gás, soldados pelo processo HF/ERW

Em razão dos grandes avanços obtidos nos recentes anos, tubos soldados pelo processo HF/ERW (High-Frequency/Electric Resistance Welding) têm desempenhado um papel mais ativo no setor de petróleo e gás para aplicações em águas profundas, em altas e extremamente baixas temperaturas, em condições de alta pressão e em ambientes altamente corrosivos, substituindo gradualmente tubos fabricados por outros processos.Contudo, estudos têm revelado que defeitos nas juntas soldadas são uma das principais causas de falhas em dutos, o que tem requerido a determinação dos valores de tenacidade desta região, em atendimento às rigorosas recomendações dos códigos e normas vigentes junto aos fabricantes e às empresas construtoras do setor de petróleo e gás. Como parte do processo de validação dos valores de tenacidade requeridos, este projeto de pesquisa focaliza uma análise microestrutural em tubos HF/ERW de aço microligado, classe API 5CT P110, destinados à prospecção de petróleo e gás em águas profundas, tema de relevância estratégica para o País em virtude das recentes descobertas de megacampos nas Bacias de Santos, Tupi e Libra (Pré-Sal). Neste trabalho científico serão apresentados e discutidos os resultados dos ensaios mecânicos de tração e Charpy, algumas curvas dos ensaios de CTOD (mostrando a tendência dos valores de tenacidade a serem obtidos) e as microestruturas do material-base obtidas por microscopia óptica, com especial ênfase à formação de inclusões não metálicas na junta soldada.
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Análise microestrutural de tubos API N80 soldados pelo processo HF/ERW para prospecção de petróleo e gás

Análise microestrutural de tubos API N80 soldados pelo processo HF/ERW para prospecção de petróleo e gás

Em razão dos grandes avanços obtidos nos recentes anos, tubos soldados pelo processo HF/ERW (High-Frequency/Electric Resistance Welding) têm desempenhado um papel mais ativo no setor de petróleo e gás para aplicações em águas profundas, em altas e extremamente baixas temperaturas, em condições de alta pressão e em ambientes altamente corrosivos, substituindo gradualmente tubos fabricados por outros processos. Contudo, estudos têm revelado que defeitos nas juntas soldadas são uma das principais causas de falhas em dutos, o que tem requerido a determinação dos valores de tenacidade desta região, em atendimento às rigorosas recomendações dos códigos e normas vigentes junto aos fabricantes e às empresas construtoras do setor de petróleo e gás. Como parte do processo de validação dos valores de tenacidade requeridos, este projeto de pesquisa focaliza uma análise microestrutural em tubos HF/ERW de aço microligado, classe API 5CT N80, destinados à prospecção de petróleo e gás em águas profundas, tema de relevância estratégica para o País em virtude das recentes descobertas de megacampos nas Bacias de Santos, Tupi e Libra (Pré-Sal). Neste trabalho científico serão apresentados e discutidos os resultados dos ensaios mecânicos de tração e Charpy, algumas curvas dos ensaios de CTOD (mostrando a tendência dos valores de tenacidade a serem obtidos) e as microestruturas do material-base obtidas por microscopia óptica, com especial ênfase à formação de inclusões não metálicas na junta soldada.
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Análise microestrutural e propriedades mecânicas do aço DP 600

Análise microestrutural e propriedades mecânicas do aço DP 600

Para o processamento das imagens após os ataques químicos com Nital 2%, foram capturadas 30 imagens de campos diferentes da mesma amostra com ampliação de 500x, para que as estruturas fossem diferenciadas, seguindo a norma ASTM E1382- 97 (2010), no Laboratório de Análise de Imagens de Materiais (LAIMat) da FEG. As amostras foram fotografadas em campo claro, sem luz polarizada, utilizando um microscópio óptico Nikon modelo Epiphot 200 (Figura 4.6), acoplado a um PC e a uma câmera digital AXIO CAM 1CC3 ZEISS, usando-se o software Axio Visio – ZEISS (PEREIRA et al., 2002).
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Análise microestrutural de revestimentos usados no reparo de turbinas hidráulicas danificadas pela cavitação

Análise microestrutural de revestimentos usados no reparo de turbinas hidráulicas danificadas pela cavitação

A presença de ferrita delta em aços inoxidáveis austeníticos é considerada indesejável, pois normalmente está relacionada com a perda de resistência a corrosão e mudanças de tenacidade, devido à redução na ductilidade e ao aumento da resistência mecânica. Entretanto, devido a presença de elementos alfagênicos, deve-se sempre esperar que uma parcela de ferrita delta seja formada nos aços inoxidáveis depositados por soldagem. Levando em consideração a composição química nominal do arame AWS E309-T1, empregado na preparação das amostras, estimou-se pelo diagrama de Schaeffler-DeLong (OATES, 1998) que a fração volumétrica de ferrita delta seria entre 15 a 20%. A análise das séries de micrografias tiradas dessa região nas diferentes amostras permitiu estimar, com o auxílio do Image Tool, a fração volumétrica da ferrita delta. Assim, determinou-se em 31,9 ± 7,4; 40,2 ± 12,3 e 33,2 ± 7,4 as porcentagens do constituinte ferrítico nas camadas do aço inoxidável austenítico soldadas respectivamente nas amostras 1, 2 e 3. Estes valores estão acima dos previstos pelo Diagrama de Schaeffler-DeLong, mas é possível que tenha ocorrido sensíveis alterações causadas pelos efeitos da diluição química e do ciclo térmico durante o processo de soldagem (RODRIGUES, 2003). A mistura gasosa usada na proteção, que continha um teor de dióxido de carbono de 25%, poderia também ter contribuído parcialmente para o aumento da quantidade deste microconstituinte (CARDOSO, 2003).
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Análise microestrutural, composicional e dureza das cerâmicas indígenas do sítio arqueológico Caninhas, SP.

Análise microestrutural, composicional e dureza das cerâmicas indígenas do sítio arqueológico Caninhas, SP.

As cerâmicas arqueológicas algumas vezes são materiais compósitos que têm suas propriedades mecânicas alteradas dependendo da composição, temperatura de queima, quantidade de defeitos, geometria, dentre outros. Sendo assim, é de interesse determinar a influência de aditivos na dureza das cerâmicas com o intuito de inferir sobre o desenvolvimento tecnológico das civilizações pré-coloniais da região [9]. A dureza Vickers à temperatura ambiente varia de 5 a 7 GPa (~ 509,8 a 713,8 HV) para sílica fundida e de 9 a 11 GPa (~ 917,7 a 1121,7 HV) para o cristal de quartzo [10]. Esse tipo de análise, por ser destrutivo, é aplicado a um número reduzido de amostras que possam ser cortadas no tamanho adequado e sejam representativas do grupo ao qual pertencem [11].
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Análise microestrutural e tenacidade ao impacto da ZAC do aço inoxidável ferrítico com 11%Cr.

Análise microestrutural e tenacidade ao impacto da ZAC do aço inoxidável ferrítico com 11%Cr.

As propriedades mecânicas e resistência à corrosão da região soldada dessas ligas têm sido tema de diversos estudos nos últimos anos [1, 6-8]. Baseado em tais estudos, ligas com teores de cromo na faixa de 12% e baixos teores de carbono levam a região da ZAC a ter grãos grosseiros de ferrita delta e a presença de martensita, diminuindo a resistência mecânica, a resistência a corrosão, bem como a tenacidade ao impacto dessa região. Assim, os objetivos deste estudo estão focados na avaliação microestrutural e na tenacidade ao impacto da ZAC e do metal

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Análise microestrutural de junta brasada de aço inoxidável duplex UNS S32101, UNS...

Análise microestrutural de junta brasada de aço inoxidável duplex UNS S32101, UNS...

Analisou-se a microestrutura da junta brasada dos diferentes AID’s mediante o uso de imagens de elétrons retroespalhados (BSE). Através desta técnica, pode-se observar as diferentes fases quando associadas aos elementos que as formam. Já que, como mencionado no item 4.6.2, a diferença de contraste entre cada fase, corresponde à variação no peso atômico dos elementos que as compõem. Além disso, foi utilizada a técnica de espectroscopia de energia dispersiva de raios X (EDS) para a microanálise química das fases. A coleta de dados para a análise quantitativa foi realizada em cinco pontos diferentes para cada fase observada na região da junta brasada, com folga de 0,5 e 0,3 mm. Entretanto, cabe mencionar que pela morfologia diferenciada da junta com folga de 0,0 mm foi realizada a análise em três pontos diferentes das fases presentes, como será verificado na continuação.
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Análise microestrutural e caracterização mecânica do aço AISI 4350 submetido a diferentes tratamentos térmicos

Análise microestrutural e caracterização mecânica do aço AISI 4350 submetido a diferentes tratamentos térmicos

Os aços multifásicos vêm ganhando cada vez mais atenção em estudos científicos devido às diferentes propriedades mecânicas e microestruturais que o material pode adquirir de acordo com os tratamentos termomecânicos e térmicos que podem ser submetidos. No presente estudo, fez-se um estudo microestrutural através da técnica de tríplice ataque associada a microscopia óptica, bem como uma caracterização mecânica do aço de médio carbono AISI 4350, através de um ensaio de resistência à tração, submetido a três rotas de tratamentos térmicos: recozimento, têmpera e revenimento, e tratamento isotérmico. Foi verificada a predominância de constituinte ferrito-perlítico no corpo de prova recozido, martensítico no CDP temperado e revenido, e bainítico no CDP tratado isotermicamente. O material recozido apresentou a maior ductilidade, enquanto o CDP temperado e revenido mostrou a maior dureza e, por fim, o CDP bainítico mostrou conciliar as duas propriedades mecânicas citadas. Assim, comprovamos que o aço multifásico SAE 4350 pode ser um material versátil e com grande potencial para aplicações industriais diversas.
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Identificação das condições de sensitização em um aço inoxidável austenítico aisi 304 através da análise microestrutural

Identificação das condições de sensitização em um aço inoxidável austenítico aisi 304 através da análise microestrutural

Resumo: O presente trabalho tem como objetivo principal detectar a presença da sensitização em um aço inoxidável austenítico AISI 304, através da análise da microestrutura. O comportamento do grau de sensitização, com a temperatura de sensitização, revela que a precipitação de M 23 C 6 /sensitização

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Open Patologia prematura de blocos de fundação de edificação residencial de múltiplos pavimentos em ambiente urbano

Open Patologia prematura de blocos de fundação de edificação residencial de múltiplos pavimentos em ambiente urbano

O crescimento dos casos de patologias precoces em estruturas de concreto armado, inseridas no ambiente urbano, tem gerado grande interesse porque estão reduzindo a vida útil das estruturas, causando muitos transtornos e prejuízos financeiros para os seus usuários e construtores. As patologias do concreto armado podem ter diversas origens e o seu diagnóstico ser bastante complexo, inclusive podendo ocorrer simultaneamente, dificultando a aplicação da terapia adequada a cada caso. Neste trabalho apresenta-se um estudo de caso em que patologias estão se manifestando em blocos de fundação de um prédio, malgrado tenham sido obedecidos os critérios da ABNT- NBR 6118/2004, quanto à questão da durabilidade. Os blocos apresentam fissuração generalizada, cujo aspecto é semelhante ao do fenômeno da reação álcali-agregado. Este fenômeno é considerado um mecanismo de deterioração cuja causa é originada por ações químicas. Face ao exposto, objetivo deste trabalho é verificar se estava ocorrendo ou não a reação álcali-agregado no concreto dos blocos de fundação de um edifício residencial em construção na cidade de João Pessoa, apresentando, analisando, e discutindo o problema patológico neles ocorrido. Para isto, foram realizadas análises microestruturais do concreto, através da utilização de algumas técnicas analíticas de caracterização dos materiais, como análise mineralógica por difração de raios x (DRX), análise microscópica por microscopia óptica e por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise térmica por termogravimetria. Apesar da semelhança com a RAA, os resultados da análise microestrutural do concreto estudados, indicou que não houve a presença da reação álcali-agregado, nem de formação de etringita retardada, pois não houve formação de material de diferente composição (contraste de cinza) dentro de nenhuma fissura, nem no contorno dos agregados, típica de reação química. Os resultados sugerem que as fissuras nestes blocos não aparentam terem sido geradas por mecanismos expansivos de origem química. Isto porque não foi detectada a presença de nenhum mineral responsável por patologias expansivas tais como gel de álcali-sílica, etringita, nem gypsum (sulfato de cálcio). As fissuras se propagam através da matriz de cimento e contornam o agregado, são possivelmente induzidas por tensões de origem térmica.
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INFLUÊNCIA DA NITRETAÇÃO A PLASMA NO COMPORTAMENTO EM FADIGA DO AÇO ASTM 743 TIPO CA6NM

INFLUÊNCIA DA NITRETAÇÃO A PLASMA NO COMPORTAMENTO EM FADIGA DO AÇO ASTM 743 TIPO CA6NM

propriedades das camadas nitretadas obtidas nas amostras foram avaliadas por meio de microdureza superficial, análise microestrutural com microscópio ótico e eletrônico de varredura (MEV), difratometria de raios X (DRX) para identificar as fases formadas nas camadas e para medição de tensão residual, além de ensaios de fadiga e construção de uma curva S-N para cada tempo de tratamento. Os resultados mostram que para todos os tempos houve aumento significativo na dureza superficial e também na vida em fadiga em relação ao material não nitretado. Esses resultados podem ser associados à formação da camada de compostos juntamente com a camada de difusão e a adição de Nitretos de Ferro (ε-Fe 2-3 N e γ’-
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA GISELLE BARATA COSTA

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA GISELLE BARATA COSTA

• A análise microestrutural das ligas em estudo revela que os espaçamentos dendríticos secundários são mais refinados em distâncias mais próximas da interface metal/molde, o que concor[r]

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Efeito da zircônia na sinterização de SiC com adições de Al2O3 e Y2O3.

Efeito da zircônia na sinterização de SiC com adições de Al2O3 e Y2O3.

A combinação dos dados de perda de massa e de retração permite deduzir que houve sinterização do material em grande escala, e que a mesma pode ter ocorrido ao final de estágio II de sinterização, dominado pelo mecanismo de solução-reprecipitação, simultaneamente ao início do estágio III, onde ocorre remoção final de poros [10]. Esta dedução pode ser corroborada pelo fato que a densidade foi ≥ 90%DT e confirmada pela análise microestrutural, Fig. 1, mostrada a seguir.

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Patologia prematura de blocos de fundação de edificação residencial de múltiplos pavimentos em ambiente urbano

Patologia prematura de blocos de fundação de edificação residencial de múltiplos pavimentos em ambiente urbano

Os problemas de durabilidade são investigados a partir da análise microestrutural do concreto. Esta análise se dá através do uso de técnicas analíticas de caracterização dos materiais, as quais podem identificar alguns dos problemas relativos à propriedade da durabilidade. Entretanto, essas análises são um pouco complexas, e é necessário dispor de alguns equipamentos importantes como, por exemplo, um microscópio eletrônico de varredura, difratômetro de raios X, entre outras que serão discutidas adiante.
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Análise da viabilidade da utilização da cinza do bagaço de cana-de-açúcar como aglomerante para a produção de matrizes cimentantes

Análise da viabilidade da utilização da cinza do bagaço de cana-de-açúcar como aglomerante para a produção de matrizes cimentantes

Fernandez-Jimenez et al. (2007), estudou a durabilidade de ativados alcalinamente, produzidos com cinza volante e comparou o desempenho com os ligantes a base de cimento Portland. As amostras dos ligantes foram expostas a diversos meios agressivos (água deionizada, a água do mar, o sulfato de sódio e as soluções ácidas) e analisou-se também à expansão induzida pela reacção álcali - sílica. Os principais parâmetros estudados foram: perda de peso, resistência à compressão, as variações de volume, a presença dos produtos de degradação e análise microestrutural. Os resultados mostram que as pastas ativadas alcalinamente tiveram um comportamento satisfatorio em ambientes agressivos e que as degradações destes materiais foram diferentes quando comparados com as pastas de cimento.
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Efeitos do envelhecimento térmico na microestrutura e na resistência à corrosão do metal de solda de aço AISI 317L.

Efeitos do envelhecimento térmico na microestrutura e na resistência à corrosão do metal de solda de aço AISI 317L.

Como método de análise microestrutural utilizou-se a microscopia eletrônica de varredura (SEM) obtendo-se imagens por elétrons retroespalhados (BSE). Foram realizadas microanálises por espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (EDS). A preparação das amostras consistiu no lixamento e posterior polimento com pasta de diamante, sem utilização de ataque químico posterior. Nestas condições foram avaliadas as microestruturas do metal de solda, nas condições de como soldado e envelhecidas. O teor de ferrita delta na junta soldada foi medido utilizando um Ferritoscópio Helmut Fisher.
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Cerâmica  vol.51 número318

Cerâmica vol.51 número318

O Conselho Editorial da revista Cerâmica está sendo ampliado. Antônio Eduardo Martinelli, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, assume a posição de Editor Associado. Os novos membros do Conselho de Editores e suas áreas de atuação são: Dulce M. A. Melo da Universidade Federal do Rio Grande do Norte - RN (Cerâmicas Estruturais, Cerâmicas Ópticas, Pigmentos Cerâmicos, Síntese de Pós, Matérias-primas, Ciência Básica), Ruth G. H. A. Kiminami da Universidade Federal de S. Carlos - SP (Síntese de Pós, Eletrocerâmicas, Análise Microestrutural, Ciência Básica), Eliana N. S. Muccillo do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - SP (Eletrocerâmicas, Análise Microestrutural, Síntese de Pós), Ana Helena de A. Bressiani do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - SP (Biocerâmicas, Cerâmicas Estruturais, Análise Microestrutural), R. M. Nascimento da Universidade Federal do Rio Grande do Norte - RN (Análise Microestrutural, Cerâmica Vermelha, Cerâmicas Avançadas, Cerâmicas Estruturais, Ciência Básica, Compósitos, Metal-Cerâmica, Processos de Fabricação, Recuperação de Resíduos), J. N. F. Holanda da Universidade Estadual do Norte Fluminense - RJ (Análise Microestrutural, Cerâmica Branca, Cerâmica Vermelha, Cerâmicas Avançadas, Materiais de Revestimento, Matérias- primas, Processos de Fabricação, Recuperação de Resíduos), S. A. Pianaro da Universidade Estadual de Ponta Grossa - PR ( Cerâmica Branca, Cerâmica Vermelha, Cerâmicas Avançadas, Ciência Básica, Eletrocerâmicas, Materiais de Revestimento, Matérias-primas, Processos de Fabricação, Recuperação de Resíduos, Síntese de Pós), e C. M. F. Vieira da Universidade Estadual do Norte Fluminense - RJ (Cerâmica Vermelha, Materiais de Revestimento, Matérias- primas, Recuperação de Resíduos, Recursos Minerais).
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Estudo da viabilidade do processo de reciclagem do material descartado do sistema Zirkonzanh® de produção de próteses dentárias

Estudo da viabilidade do processo de reciclagem do material descartado do sistema Zirkonzanh® de produção de próteses dentárias

Na atualidade, o material de escolha para execução de trabalhos protéticos estéticos em odontologia é o cerâmico. Dentre eles, as cerâmicas a base de zircônia estabilizada com 3% de ítria (3Y-TZP) se destacam por apresentarem excelentes propriedades físicas e mecânicas. Durante a usinagem dos blocos de zircônia em laboratório para preparo dos diversos tipos de prótese, grande parte do material é desprendida na forma de pó, que posteriormente é descartado. O desperdício deste material resulta em prejuízo financeiro, refletindo em elevado custo final no tratamento para os pacientes, além de prejuízo para o meio ambiente, devido aos processos envolvidos na fabricação e descarte da cerâmica. Esta pesquisa, pioneira na reciclagem do pó de óxido de zircônia obtido durante a fresagem de coroas e pontes dentárias, destaca-se nos aspectos social e ambiental e tem como objetivo, estabelecer um protocolo de reaproveitamento de resíduos (pó de zircônia do sistema Zirkonzahn®) descartados para a obtenção de um novo bloco de zircônia compactado que mantenha as mesmas propriedades mecânicas e microestruturais do material comercial importado de alto custo. Para comparar com o material comercial, as amostras foram prensadas uniaxialmente (20 MPa) e isostaticamente (100 MPa), e sua caracterização mecânica e microestrutural foi realizada através dos ensaios de densidade, porosidade aparente, dilatometria, difração de raios X (DRX), microdureza, tenacidade a fratura, resistência a fratura, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise de tamanho de grão. Os resultados constatados nas amostras prensadas isostaticamente foram similiares áqueles obtidos com as amostras do material comercial demostrando a viabilidade do processo.
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