Dispersão e consolidação de zircônia dopada com WOx a partir do tungstato de zircônio e trietanolamina em meio aquoso

Abstract

Resumo Em estudos recentes, verificou-se ser possível produzir, em meio aquoso, nanopartículas de zircônia hidratada (cristalitos inferiores a 2 nm) a partir de um precursor não usual, o tungstato de zircônio (ZrW2O8), óxido bimetálico de tamanho micrométrico (1,7 µm) e insolúvel em água. Essas nanopartículas de zircônia são capazes de formar aglomerados policristalinos transparentes à luz visível. No entanto, a produção controlada de sólidos de zircônia transparentes a partir da consolidação por centrifugação de suspensões estáveis dessas nanopartículas, desaglomeradas no momento da síntese, ainda não havia sido explorada. Dentro deste contexto, este trabalho teve por objetivo avaliar a dispersão e a consolidação de nanopartículas de zircônia hidratada produzidas a partir do ZrW2O8 em meio aquoso e utilizando-se a trietanolamina (TEOA) como surfactante, e compreender o efeito dos parâmetros experimentais empregados na dispersão sobre o teor de tungstênio remanescente nos sólidos consolidados. A síntese e dispersão foram realizadas em meio aquoso, a 80 °C, com o uso de NaOH e TEOA; em seguida, as soluções coloidais foram dialisadas, seus valores de pH foram ajustados para 6, e foram ultracentrifugadas a 28000 rpm por 24 h. Verificou-se que a utilização da TEOA na síntese permitiu a obtenção de soluções coloidais estáveis de nanopartículas de zircônia que, após centrifugação, originaram sólidos transparentes e amarelados que foram caracterizados por meio de diversas técnicas (microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva, difração de raios X, espectroscopia Raman e de infravermelho com transformada de Fourier, além de análise térmica simultânea). Apesar de a TEOA auxiliar na dispersão das nanopartículas, ao mesmo tempo interferiu no mecanismo de síntese, levando à obtenção de zircônia dopada com WOx com quantidades de tungstênio que variaram dependendo das condições experimentais empregadas.

Sinterização de zircônia, hidroxiapatita e compósito hidroxiapatita-zircônia via >i<Flash Sintering>/i<

“…Devido a sua alta dureza, refratariedade e resistência à fricção pode ser usada em matriz de extrusoras, válvula de motor de combustão, revestimentos resistentes a choque térmico e a ambientes de altas temperaturas. Também pode ser utilizada como ferramenta de corte por apresentar baixo coeficiente de atrito (PICONI; MACCAURO, 1999;ANTUNES, 2016). Outra aplicação é sua utilização como eletrólito de células de combustível e sensores de oxigênio, devido à condutividade iônica que apresenta em alta temperatura (HAERING et al, 2005;FERNANDES et al, 2011;DOS REIS ARAÚJO;ACCHAR, 2017).…”