Porque é que a alumina fundida branca 360# é utilizada em cerâmicas multifuncionais?

Em primeiro lugar, o que é a alumina fundida branca 360#?

• Alumina Fundida Branca (WFA): Trata-se de um abrasivo sintético produzido num forno de arco elétrico a partir de alumina de elevada pureza (Al₂O₃). A designação “branca” indica a sua elevada pureza (tipicamente >99% Al₂O₃), o que lhe confere excelentes propriedades mecânicas e inércia química. É muito dura (9 na escala de Mohs, logo abaixo do diamante) e possui uma elevada resistência.
• 360# (Grau de Granulometria): O “#” refere-se ao grau de granulometria de acordo com a norma FEPA (Federação Europeia de Produtores de Abrasivos).  360# é um pó fino com um tamanho médio de partícula de cerca de 22,8 mícrons. Para contextualizar, é mais fino que 280# e mais grosso que 400#. Isto coloca-o na categoria de um  abrasivo de granulometria fina .

Porque é ideal para cerâmicas multifuncionais?

1. Equilíbrio ideal entre resistência e sinterização

• Empacotamento de partículas: No processamento de cerâmica, um leito de pó bem compactado sinteriza (funde a altas temperaturas) de forma mais densa e uniforme. A utilização de um único tamanho de partícula controlado, como o 360#, permite um empacotamento eficiente com outros pós cerâmicos da formulação.
• Reforço: As partículas 360# são suficientemente finas para serem distribuídas homogeneamente por toda a matriz cerâmica, atuando como uma fase de reforço. Dificultam a propagação de fissuras, aumentando significativamente a  tenacidade à fratura e a resistência mecânica da cerâmica .
• Controlo da Sinterização: Se as partículas de alumina fossem demasiado grossas, não se integrariam bem e poderiam criar pontos fracos. Se fossem demasiado finas (por exemplo, 800# ou 1000#), a sua elevada área superficial poderia causar contração excessiva e imprevisível durante a sinterização, levando a deformações ou defeitos. A  granulometria 360# oferece um ponto ideal — suficientemente fina para reforçar eficazmente, mas não tão fina que interrompa o processo de sinterização.

2. Propriedades mecânicas melhoradas

• Alta dureza e resistência ao desgaste: O WFA é um dos materiais mais duros disponíveis. A sua incorporação aumenta drasticamente a resistência da cerâmica à abrasão, riscos e erosão. Isto é crucial para componentes como revestimentos industriais, ferramentas de corte, placas de desgaste e vedantes de bombas.
• Elevada resistência e rigidez: As fortes ligações iónicas na estrutura cristalina da alumina resultam numa elevada resistência à compressão e rigidez para o produto cerâmico final.

3. Excelentes propriedades térmicas

• Elevada estabilidade térmica: O WFA tem um ponto de fusão extremamente elevado (aproximadamente 2050 °C) e não se decompõe. Isto permite que o compósito cerâmico mantenha a sua integridade estrutural e propriedades a temperaturas elevadas.
• Boa condutividade térmica: A alumina é uma boa condutora de calor. Isto ajuda a dissipar o calor rapidamente, evitando a acumulação de tensão térmica e fissuras, o que é vital para aplicações como substratos eletrónicos ou dissipadores de calor.

4. Isolamento Elétrico Superior

• Substratos e encapsulamentos eletrónicos.
• Componentes isolantes em fornos de alta temperatura.
• Componentes que requerem isolamento elétrico e dissipação de calor.

5. Inércia Química

Resumo: Principais vantagens do WFA 360# numa mesa

Aplicações típicas em cerâmicas multifuncionais:

• Refratários avançados: Para revestimentos em fornos industriais de alta temperatura e elevado desgaste.
• Cerâmicas estruturais: para componentes nas indústrias automóvel e aeroespacial (ex.: rolamentos, válvulas).
• Cerâmica eletrónica: utilizada como material de enchimento em substratos ou componentes isolantes.
• Peças resistentes ao desgaste: Azulejos, revestimentos, bicos e meios de moagem sujeitos a abrasão severa.