Refractario

.Que es un material refractario?

Son materiales que tienen estabilidad quimica y resistencia mecanica a alta temperatura,

en general superior a 1400 oC

Se utilizan en muchas industrias como elementos de los reactores

Son elementos fundamentales en industrias tales como las del hierro y acero,

vidrio, cemento, etc..,

.Cuales son los constituyentes de los materiales refractarios?

Son productos policristalinos que contienen una o mas fases cristalinas y usualmente

fase liquida o vitrea

Las propiedades fisicas de estos materiales dependen de la microestructura o

textura del material

Se determina mediante las tecnicas de microscopia optica y electronica

Caracteristicas quimicas de los materiales refractarios

Los refractarios son materiales con puntos de fusion elevados y por tanto con enlaces

interatomicos fuertes

Podemos encontrar refractarios con dos tipos de enlace

Ionico

En este caso la energia de red (reticular), U å (Z+ E Z-)/rc debe ser alta

Z+ y Z- son las cargas del cation y anion y rc la distancia interionica

El factor mas importante es la magnitud del producto de las cargas

Puntos de fusion del NaCl y MgO, de 800 y 2800 oC, respectivamente

Quimica de Materiales Ceramicos . Notas del TEMA 10 . Profesor Javier Alarcon

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La distancia interatomica tambien afecta la energia reticular

Variacion de los puntos de fusion de los oxidos alcalinoterreos, MgO,

CaO, SrO y BaO, de 2800, 2580, 2430 y 1923 oC, respectivamente

Covalente

En este caso se deben dar las siguientes caracteristicas

Los elementos que lo constituyen tienen electronegatividad similar

Los numeros de coordinacion son pequenos (generalmente cuatro)

Se forman estructuras de red tridimensional

Ejemplos de materiales refractarios potenciales con sus respectivos

puntos de fusion

SiC, 2700; Si3N4, .1900 (oC)

BN, .3000; B4C, 2350 (oC)

ZrC 3540 (oC)

HfN, 3305; HfC, 3890 (oC)

TaN, 3360; TaC, 3880 (oC)

NbB2, .2900 (oC)

Etapas cruciales en el procesado de materiales refractarios : sinterizacion y

crecimiento de grano

En general, en los materiales utilizados en forma de piezas, es decir no en forma de

particulas, son muy importantes estos procesos simultaneos

Sinterizacion es el nombre general para el proceso de densificacion de un material

policristalino

Se puede producir con o sin presencia de fase liquida

Quimica de Materiales Ceramicos . Notas del TEMA 10 . Profesor Javier Alarcon

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Para facilitar el transporte de materia

Etapas en el proceso de sinterizacion

En general, la sinterizacion se produce al calentar a temperaturas

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