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FORMULAÇÃO DE MATERIAIS CERÂMICOS

1. Introdução

Uma fase é caracterizada por uma composição, com estequiometria bem determinada e estrutura cristalina específica.
Dois compostos podem ter mesma composição química, porém, se apresentarem estruturas cristalinas diferentes (com parâmetros de rede diferentes), eles são fases distintas e podem ter propriedades desiguais, também, por exemplo, o Fe-α e Fe-γ.
Pode-se dizer que cada fase tem uma estrutura cristalina própria e propriedades únicas como: coeficiente de dilatação térmica linear, dureza, ponto de escoamento, etc.
Para dois ou mais materiais de mesma composição e estequiometria, mas não exatamente mesma fase, há de se considerar duas possibilidades:
1. O material apresenta diversas fases em uma mesma temperatura, por exemplo, temperatura ambiente;
2. A formação e presença de cada fase em particular está condicionada a determinados valores de pressão e temperatura.

No desenvolvimento de um produto cerâmico, deve-se determinar com clareza qual a propriedade ou conjunto de propriedades exigidas pelo produto para, assim, especificar a(s) fase(s) que deverão compor o produto.
Um exemplo comum é o desenvolvimento de um tijolo refratário para aplicação como revestimento de fornos de aciaria ou para uso em naves espaciais. Esse tipo de aplicação exige materiais com boas propriedades térmicas e termomecânicas. As fases presentes no produto final deverão atender às exigências de alto ponto de fusão (refratariedade) e resistência ao choque térmico. Vale lembrar que essa última é diretamente proporcional ao módulo elástico e inversamente proporcional ao coeficiente de dilatação térmica linear.
Assim, no projeto de desenvolvimento e/ou otimização de um produto, tanto a definição das propriedades exigidas como o conhecimento do comportamento das fases cerâmicas, são fundamentais para o sucesso do mesmo.
Matérias-primas (MPs) cerâmicas são compostas basicamente de silicatos, óxidos e ou compostos