A alumina (\u00f3xido de alum\u00ednio, Al2O3) \u00e9 uma das cer\u00e2micas t\u00e9cnicas mais utilizadas. Com muitas propriedades ben\u00e9ficas e \u00fanicas que a tornam adequada para uma s\u00e9rie de aplica\u00e7\u00f5es industriais.<\/p>\n
A liga de alum\u00ednio \u00e9 conhecida por ser altamente resistente \u00e0 corros\u00e3o e \u00e0 temperatura. Al\u00e9m disso, a sua excelente resist\u00eancia \u00e0 abras\u00e3o ajuda a prolongar o tempo de vida \u00fatil dos componentes e pe\u00e7as fabricados com este material.<\/p>\n
O alum\u00ednio \u00e9 macio, mas pode ser refor\u00e7ado atrav\u00e9s de ligas com pequenas quantidades de cobre, magn\u00e9sio, sil\u00edcio ou mangan\u00eas para formar ligas mais fortes que tornam o metal ainda mais vers\u00e1til em termos de condutividade el\u00e9ctrica e t\u00e9rmica, for\u00e7a, ductilidade e resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o. Al\u00e9m disso, \u00e9 leve - uma vantagem para muitas aplica\u00e7\u00f5es! A versatilidade do alum\u00ednio permite-lhe tamb\u00e9m ser facilmente moldado em v\u00e1rios produtos que podem servir qualquer objetivo imagin\u00e1vel.<\/p>\n
O alum\u00ednio pode ser encontrado como metal puro e como \u00f3xido na crosta terrestre em dep\u00f3sitos de min\u00e9rio de bauxite, onde forma dep\u00f3sitos n\u00e3o t\u00f3xicos com propriedades suaves e um n\u00famero at\u00f3mico de 13. Com a sua cor branca prateada e brilho met\u00e1lico, o alum\u00ednio pode ser facilmente dobrado, batido ou prensado em folhas finas para fabrico e pode mesmo ser revestido com uma barreira protetora de \u00f3xido para resistir \u00e0 corros\u00e3o, criando o seu pr\u00f3prio revestimento de \u00f3xido autoprotector.<\/p>\n
A alumina \u00e9 mais conhecida como um material abrasivo ou refrat\u00e1rio. Al\u00e9m disso, pode ser encontrada em cer\u00e2micas, isoladores el\u00e9ctricos, catalisadores e aplica\u00e7\u00f5es de cat\u00e1lise. Existe uma variedade de graus, que podem ser fabricados em p\u00f3s ou gr\u00e2nulos de v\u00e1rios tamanhos de gr\u00e3o para fins de fabrico.<\/p>\n
A estabilidade qu\u00edmica deste material \u00e9 elevada, o que o torna adequado para exposi\u00e7\u00e3o a sais, \u00e1cidos e vapores sem sofrer danos superficiais ou estruturais por abras\u00e3o, corros\u00e3o, congelamento ou desgaste. Al\u00e9m disso, a sua durabilidade permite-lhe suportar temperaturas elevadas sem sucumbir \u00e0 fratura ou \u00e0 degrada\u00e7\u00e3o.<\/p>\n
O alum\u00ednio pertence ao grupo dos alcalino-terrosos na tabela peri\u00f3dica e tem uma massa at\u00f3mica de 2698 g\/mol e tr\u00eas electr\u00f5es de val\u00eancia. As reac\u00e7\u00f5es entre o oxig\u00e9nio e o alum\u00ednio ocorrem lentamente, enquanto as reac\u00e7\u00f5es entre o alum\u00ednio e os \u00e1cidos quentes e os \u00e1lcalis ocorrem rapidamente.<\/p>\n
A alumina (Al2O3) \u00e9 abundante na crosta terrestre e \u00e9 utilizada para v\u00e1rias aplica\u00e7\u00f5es. Apresenta um elevado ponto de fus\u00e3o e excelentes propriedades mec\u00e2nicas e f\u00edsicas, tais como dureza, resist\u00eancia e baixo coeficiente de dilata\u00e7\u00e3o - qualidades que a tornam adequada como refrat\u00e1rio, isolante el\u00e9trico e ve\u00edculo qu\u00edmico - tornando-a adequada para tijolos, cadinhos, artigos de laborat\u00f3rio, velas de papel, revestimentos de tintas para vidro, an\u00e1lises cromatogr\u00e1ficas por ultrafiltra\u00e7\u00e3o, bem como para o fabrico de alum\u00ednio met\u00e1lico e seus compostos.<\/p>\n
A alumina \u00e9 uma cer\u00e2mica de engenharia utilizada numa grande variedade de aplica\u00e7\u00f5es devido ao seu excelente desempenho. A alumina apresenta elevados n\u00edveis de resist\u00eancia mec\u00e2nica, resist\u00eancia \u00e0 compress\u00e3o, dureza e resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o e ao desgaste, bem como baixas taxas de expans\u00e3o t\u00e9rmica e in\u00e9rcia qu\u00edmica. Al\u00e9m disso, a alumina actua tanto de forma \u00e1cida como alcalina quando misturada com \u00e1cido clor\u00eddrico dilu\u00eddo aquecido, enquanto actua de forma alcalina quando combinada com \u00e1cido sulf\u00farico.<\/p>\n
O volume da alumina pode ser expresso como a sua massa dividida pela densidade em cent\u00edmetros c\u00fabicos (g\/cm3), o que faz com que seja uma carater\u00edstica essencial a ter em conta, uma vez que mede o n\u00famero de espa\u00e7os vazios existentes no material - quanto menor for o conte\u00fado de espa\u00e7os vazios, maior ser\u00e1 o seu volume. A temperatura tamb\u00e9m tem um papel importante, uma vez que temperaturas mais elevadas conduzem a um aumento da densidade.<\/p>\n
A bauxite \u00e9 um material heterog\u00e9neo de ocorr\u00eancia natural composto por um ou mais minerais de hidr\u00f3xido de alum\u00ednio contendo outros elementos e compostos como s\u00edlica, \u00f3xido de ferro, tit\u00e2nia e aluminossilicato em v\u00e1rias concentra\u00e7\u00f5es. Cerca de 85% da produ\u00e7\u00e3o mundial utiliza um m\u00e9todo de lixivia\u00e7\u00e3o qu\u00edmica por via h\u00famida, conhecido como processo Bayer, para converter a bauxite em alumina.<\/p>\n
A G-alumina \u00e9 uma forma extremamente mesoporosa de alumina com poros grandes que possui uma elevada porosidade e \u00e1rea de superf\u00edcie, tornando-a um excelente material de suporte para catalisadores \u00e0 base de Fe para a rea\u00e7\u00e3o de hidroxila\u00e7\u00e3o do fenol com per\u00f3xido de hidrog\u00e9nio que produz compostos org\u00e2nicos valiosos como a hidroquinona e o catecol. A G-alumina apresenta uma convers\u00e3o not\u00e1vel de 53,4% neste processo, ao mesmo tempo que tem uma seletividade para d-hidroxibenzenos de 96,2 por cento, sublinhando ainda mais o seu valor como catalisador industrial.<\/p>\n
A alumina em fase gama pode ser formada em estruturas alveolares microporosas com elevada atividade catal\u00edtica, o que a torna um material atrativo para suportar muitos catalisadores industriais em aplica\u00e7\u00f5es de refina\u00e7\u00e3o de petr\u00f3leo. Al\u00e9m disso, a investiga\u00e7\u00e3o sobre o seu potencial como substrato para a prepara\u00e7\u00e3o de membranas de nanofiltra\u00e7\u00e3o produziu resultados iniciais promissores; al\u00e9m disso, este tipo de alumina \u00e9 utilizado para criar safiras sint\u00e9ticas necess\u00e1rias para determinados dispositivos semicondutores.<\/p>\n
A alumina \u00e9 uma cer\u00e2mica policristalina com baixa gravidade espec\u00edfica e elevada dureza, oferecendo baixa gravidade espec\u00edfica e excelentes propriedades de dureza. Dispon\u00edvel em v\u00e1rios graus de pureza, a alumina pode ser moldada por inje\u00e7\u00e3o, prensada, prensada isostaticamente, moldada por deslizamento ou extrudida para obter as formas desejadas antes de ser queimada e sinterizada - tal como os metais e as ligas, pode ser maquinada mais facilmente utilizando t\u00e9cnicas normais; a sua resist\u00eancia moderada \u00e0 tra\u00e7\u00e3o, mas a sua natureza fr\u00e1gil, tornam o fabrico muito menos eficiente; as propriedades de condutividade t\u00e9rmica tornam a alumina ideal, uma vez que resiste a ataques de \u00e1lcalis e a ataques de \u00e1cidos fortes quando os processos de fabrico utilizam materiais de alumina.<\/p>\n
A alumina \u00e9 utilizada como uma mat\u00e9ria-prima importante na produ\u00e7\u00e3o de alum\u00ednio met\u00e1lico, bem como em numerosas aplica\u00e7\u00f5es industriais, incluindo componentes el\u00e9ctricos, qu\u00edmicos, aeroespaciais e resistentes \u00e0 abras\u00e3o. A alumina tamb\u00e9m pode ser encontrada em dispositivos m\u00e9dicos, como implantes de resurfacing da anca e coroas dent\u00e1rias; a sua resist\u00eancia \u00e0 abras\u00e3o tamb\u00e9m a torna adequada para v\u00e1rias utiliza\u00e7\u00f5es abrasivas, como guias t\u00eaxteis, \u00eambolos de bombas, revestimentos de calhas e orif\u00edcios de descarga.<\/p>\n
O corindo \u00e9 uma das v\u00e1rias formas de alumina, com i\u00f5es de oxig\u00e9nio em arranjos hexagonais e i\u00f5es de alum\u00ednio distribu\u00eddos por dois ter\u00e7os dos interst\u00edcios octa\u00e9dricos em estruturas hexagonais, bem como i\u00f5es de alum\u00ednio encontrados entre seis i\u00f5es de oxig\u00e9nio em cada octaedro e os seus seis hom\u00f3logos de oxig\u00e9nio, formando uma estrutura cristalina irregular com uma face partilhada entre tr\u00eas lados em octaedros de camada superior.<\/p>\n
A alumina pode ter v\u00e1rias fun\u00e7\u00f5es. Para al\u00e9m de ser utilizada como abrasivo, actua tamb\u00e9m como isolante el\u00e9trico e \u00e9 amplamente utilizada na litografia de sil\u00edcio sobre safira para circuitos integrados, servindo como barreira de t\u00fanel em dispositivos supercondutores como trans\u00edstores de um s\u00f3 eletr\u00e3o e dispositivos de interfer\u00eancia qu\u00e2ntica supercondutores, actuando como material interm\u00e9dio durante a produ\u00e7\u00e3o de substrato de produ\u00e7\u00e3o de carboneto de tungst\u00e9nio resistente ao desgaste. Infelizmente, devido \u00e0 sua menor resist\u00eancia ao impacto, a alumina ainda n\u00e3o se tornou o material resistente ao desgaste de elei\u00e7\u00e3o nas aplica\u00e7\u00f5es mineiras.<\/p>\n
A inala\u00e7\u00e3o de poeiras de alumina representa um potencial risco profissional, com estudos que utilizam 26Al radiomarcado a indicar que pode penetrar profundamente nos pulm\u00f5es e a\u00ed permanecer durante longos per\u00edodos, interferindo potencialmente com o funcionamento normal dos pulm\u00f5es e sendo cancer\u00edgeno.<\/p>\n
A porosidade dos materiais refere-se \u00e0 quantidade de ar existente nos materiais s\u00f3lidos, normalmente expressa em percentagem. A porosidade pode ajudar a definir a sua densidade; mais vazios equivalem a materiais menos densos.<\/p>\n
Um microsc\u00f3pio eletr\u00f3nico de varrimento (SEM) \u00e9 o instrumento de refer\u00eancia para avaliar com precis\u00e3o a porosidade. Um MEV mostra os espa\u00e7os dos poros de forma clara e precisa enquanto mede a sua permeabilidade - ou a capacidade da \u00e1gua passar atrav\u00e9s dos materiais - atrav\u00e9s de m\u00e9todos como a imers\u00e3o de amostras com fluidos como o h\u00e9lio ou a \u00e1gua ou atrav\u00e9s de m\u00e9todos de imbibi\u00e7\u00e3o; poros mais interligados aumentam a permeabilidade.<\/p>\n
A alumina \u00e9 um material extremamente duro, o que significa que pode resistir eficazmente \u00e0 abras\u00e3o mec\u00e2nica e ao desgaste - uma das raz\u00f5es pelas quais se tornou uma das cer\u00e2micas t\u00e9cnicas mais populares utilizadas em aplica\u00e7\u00f5es de moldagem por inje\u00e7\u00e3o.<\/p>\n
No entanto, a alumina tem alguns inconvenientes. Nomeadamente, as suas propriedades el\u00e9ctricas n\u00e3o resistem bem a temperaturas mais elevadas, com baixa condutividade devido ao facto de n\u00e3o ser muito cristalina e possuir muitos defeitos nos \u00e1tomos que a comp\u00f5em.<\/p>\n
Uma forma eficaz de aumentar as propriedades el\u00e9ctricas da alumina \u00e9 torn\u00e1-la mais cristalina atrav\u00e9s da adi\u00e7\u00e3o de impurezas ou do aquecimento a temperaturas mais elevadas. No entanto, essas altera\u00e7\u00f5es podem ter ramifica\u00e7\u00f5es significativas na resist\u00eancia e dureza do material de alumina utilizado em determinadas aplica\u00e7\u00f5es, podendo criar problemas quando aplicado incorretamente.<\/p>\n
A melhoria das propriedades el\u00e9ctricas da alumina atrav\u00e9s da cria\u00e7\u00e3o de um maior espa\u00e7o poroso pode tamb\u00e9m melhorar as suas propriedades, aumentando a concentra\u00e7\u00e3o de \u00f3xido de alum\u00ednio na sua composi\u00e7\u00e3o. Os materiais mais macios e mais d\u00facteis com poros maiores tamb\u00e9m beneficiam.<\/p>\n
A alumina mesoporosa \u00e9 outro tipo de material de alumina com canais altamente uniformes e grandes \u00e1reas de superf\u00edcie, criando mesoporos com maior resistividade el\u00e9ctrica \u00e0 temperatura ambiente (duas ordens de grandeza a baixas temperaturas; quatro ordens a altas temperaturas), o que pode revelar-se desvantajoso quando aplicado no fabrico de baterias.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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