Sintering Relative Density

Densidade relativa de sinterização

Na cerâmica avançada (técnica) — aluminas, zircônias, nitretos, carbetos usados em implantes, ferramentas de corte, blindagens, eletrônica —, o objetivo da sinterização é eliminar ao máximo a porosidade, pois cada poro residual é um defeito que enfraquece a peça. A densidade relativa DR = (densidade aparente/densidade teórica)·100% mede o sucesso dessa missão: compara a densidade alcançada com a densidade teórica (a do material perfeitamente denso, sem nenhum poro — calculada da estrutura cristalina). DR de 100% significa densificação total; a porosidade residual é simplesmente 100% − DR. Enquanto cerâmicas tradicionais (telhas, tijolos) convivem bem com 10–20% de poros, as avançadas exigem DR acima de 99% — às vezes 99,9% —, alcançadas por pós ultrafinos, prensagem isostática, sinterização sob pressão (hot pressing, HIP, SPS) e controle rigoroso. Por quê? Porque a resistência mecânica, a transparência (em cerâmicas óticas como o ALON e a zircônia translúcida de coroas dentárias), a condutividade e a resistência ao desgaste despencam com pouquíssima porosidade — uma alumina com 5% de poros pode ter metade da resistência da densa. A DR também guia o estudo da cinética de sinterização: acompanha-se como a densidade evolui com tempo e temperatura para otimizar o ciclo. Informe a densidade aparente e a teórica.