Un materiale refrattario è un materiale capace di resistere per lunghi periodi ad elevate temperature senza reagire chimicamente con gli altri materiali con i quali si trova in contatto.
In particolare la normativa ASTM (organismo di normalizzazione statunitense) C71 definisce refrattari "i materiali non-metallici che abbiano proprietà chimico-fisiche tali da potere essere impiegati in strutture o componenti di sistemi che sono esposti ad ambienti con temperature superiori a 538 °C (1000 °F)".[1]
Descrizione
I materiali refrattari possono essere preformati in forma di mattoni oppure possono essere formati in loco, per sinterizzazione, presa idraulica o chimica (calcestruzzi refrattari).Talvolta si attribuisce erroneamente a tutti i materiali refrattari la caratteristica di isolante termico, che è una caratteristica solo di alcuni materiali refrattari.[senza fonte]
Tipologie
Tra materiali refrattari più diffusi vi è la malta refrattaria, che è un tipo di materiale resistentissimo alle alte temperature ed è composto da argilla, calcio ed altri additivi. Si presenta in polvere in confezioni che vanno da 1 a 25 kg e si deve miscelare con acqua. Una volta ottenuto un impasto omogeneo, è di facile lavorazione ed elevata adesione alle superfici di lavoro. Può essere applicato a cemento e mattoni refrattari oppure essere applicato su superfici che possono raggiungere anche i 500 gradi di temperatura.
Altri refrattari sono:
Oltre a quelli citati, esistono materiali refrattari a base di calcio, tungsteno, molibdeno, uranio, cromo, manganese e titanio. Per temperature estremamente alte si possono utilizzare ossido di zirconio, carburo di silicio, carburo di vanadio o grafite. D'altra parte, il carburo di silicio e la grafite non possono essere utilizzati in ambienti in cui sia presente ossigeno, in presenza del quale si ossidano e bruciano.
Utilizzi
La scelta del materiale refrattario da utilizzare per una data applicazione dipende dalle temperature di esercizio e dall'ambiente chimico circostante (acido, basico). Inoltre, a seconda dell'ambiente in cui il materiale refrattario deve operare, bisogna che esso sia inerte chimicamente, resistente agli shock termici, ed avere specifici valori di conduttività termica o coefficiente di espansione termica. I materiali refrattari trovano impiego:
Note
- ^ ASTM Volume 15.01 Refractories; Activated Carbon, Advanced Ceramics
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