Materiali refrattari

Definiamo quali materiali refrattari, le loro proprietà, applicazioni sono e diamo diversi esempi.

Mattoni refrattari

Quali sono i materiali refrattari?

IL Materiali refrattari Sono quei materiali in grado di supportare temperature molto elevate e condizioni molto gravi senza subire importanti cambiamenti fisici o chimici. In altre parole, si tratta di Materiali molto stabili Con elevata resistenza termica, meccanica e chimica.

Questo tipo di materiale è di grande importanza in qualsiasi settore che richieda l'uso di condizioni di temperatura estrema, come nelle fornaci alte utilizzate in metallurgia. Senza materiali refrattari, molte industrie potrebbero semplicemente funzionare.

I materiali refrattari sono formati da miscele eterogenee di sostanze inorganiche non metalliche, come sali e minerali. In molti casi formano ampie strutture covalenti porose.

Proprietà dei materiali refrattari

Hanno punti di fusione molto alti

Sebbene non vi sia un intervallo preciso per il punto di fusione dei materiali refrattari, di solito sono diverse migliaia di gradi Celsius.

Hanno un'alta resistenza chimica sia ad alta che ad alta temperatura

Questi materiali supportano le alte temperature senza decomprimere o soffrire cambiamenti chimici. Questa stabilità chimica è una delle proprietà principali dei materiali refrattari.

Hanno bassi coefficienti di espansione termica

Ciò significa che sono in grado di mantenere la loro forma e dimensioni, anche dopo aver subito cambiamenti di temperatura di diversi migliaia di gradi.

Mantengono le loro proprietà meccaniche ad alte temperature

Molti materiali diventano morbidi o perdono proprietà meccaniche quando si riscaldano. Questo non è il caso di materiali refrattari, che mantengono la loro durezza e resistenza all'abrasione, anche a temperature estreme.

Bassa conducibilità termica

Molti materiali refrattari come la ceramica sono usati come isolanti termici, poiché sono conduttori di calore molto cattivi a qualsiasi temperatura.

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Bassa conducibilità elettrica

Come la proprietà precedente, la bassa conduttività elettrica dei materiali refrattari, anche ad alte temperature, li rende utili come isolanti elettrici a qualsiasi temperatura.

Classificazione dei materiali refrattari

I materiali refrattari possono essere classificati in base a criteri diversi. I due più comuni sono:

Secondo le sue proprietà chimiche

• Acido refrattario: sono quelli prodotti da sabbia, quarzite e quarzo. Può reagire con le scorie di base, quindi il loro uso è evitato in questi casi.
• Refrattario neutro: Sono resistenti agli attacchi sia acidi che di base e generalmente contengono bauxite o alcuni minerali simili. Sono i più usati.
• Refrattari di base: Di solito sono ottenuti da Magnesita e altri minerali di metallo alcalino -orizzontale. Sono sensibili agli attacchi acidi.

Secondo la tua presentazione

• Refrattario conforme: Si riferisce a materiali refrattari fabbricati con forme definite come blocchi, piastrelle o stampi.
• Refrattari non delicati: Si riferisce alle presentazioni di materiali senza una forma definita, come nel caso di fibre di ceramica in calcestruzzo e isolanti.

Applicazioni di materiali refrattari

Nell'industria metallurgica

In questo settore, materiali refrattari come il rivestimento isolante sono utilizzati in forni alti, forni elettrici, convertitori elettrochimici, forni per il trattamento termico e altro ancora. Sono anche usati nella produzione di cucchiai e crosol di fusione e altro ancora.

Nel settore del cemento

Il cemento richiede materia prima di cottura in grandi forni rotanti. I materiali refrattari formano parte integrante di questi forni, nonché altri elementi come dispositivi di raffreddamento e scambiatori di calore.

Nelle industrie di vetro e ceramica

Sia nella produzione del rivestimento isolante del tunnel e dei forni da camera usati per produrre ceramiche e biscochos, e nella fusione e i forni temperati dei materiali refrattari di vetro vengono utilizzati.

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Nei camini e nei barbecue della casa

L'applicazione più quotidiana di materiali refrattari si verifica nella costruzione di legno con legno, camini e barbecue in cui i mattoni di argilla sono usati come mantello isolante.

Nel settore aerospaziale

L'unico modo per il parto spaziale per sopravvivere al ri -entry nell'atmosfera è grazie a uno scudo refrattario che supporta l'intero impatto dell'attrito con l'aria dell'atmosfera.

Nelle piante di zucchero

I centrali di zucchero dei primi del ventesimo secolo presentano alti camini per rilasciare le emissioni di combustione della bagassa della canna da zucchero. Questi sono fabbricati con mattoni refrattari.

Esempi di materiali refrattari

1. Ceramica

Le pentole e altri utensili da cucina in ceramica o addirittura cotti sono esempi quotidiani di materiali refrattari che supportano l'esposizione al fuoco diretto senza subire danni.

2. Chamota

Camota viene detto a una miscela sciolta o granulare di mattoni, ceramiche e persino rocce refrattarie schiacciate e spruzzate.

3. E così

È un materiale da costruzione bianco formato da solfato di calcio. Quando è cotto, viene disidratato ottenendo un materiale molto resistente.

4. Cemento refrattario

È un tipo speciale di cemento che ha un basso contenuto di allumina e che di solito viene utilizzato nella produzione di mattoni refrattari per la costruzione di forni di diversi tipi.

5. Porcellana

È un particolare tipo di ceramica bruciata a temperature molto elevate.

6. Clay con caolinifero duro

È un tipo di argilla composta principalmente da caolin quasi pura. Sono materiali molto refrattari.

7. Argilla a sfera

È un tipo di argilla composta principalmente da caolinite e quarzo che è stato utilizzato nella produzione di pezzi di ceramica.

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8. Zirconia

È un materiale cristallino formato dal biossido di zirchon, che emula le caratteristiche del diamante.

9. Dolomite

È un minerale refrattario di base formato da una combinazione di carbonati di calcio e magnesio.

10. Grafite

È l'alotrope più comune dell'elemento in carbonio ed è noto da centinaia di anni come materiale refrattario.