Variação do tamanho de grão da magnésia: um exemplo da complexidade de cerâmicas refratária

Abstract

ResumoConcretos refratários alumina-magnésia apresentam um comportamento expansivo devido à espinelização in-situ, sendo que a fonte de magnésia e o seu tamanho de grão influenciam tal reação. Neste estudo, o aumento do tamanho de grão da magnésia utilizada resultou em expansão excessiva, gerando trincamento e deteriorando as propriedades mecânicas do material. Avaliações por microscopia eletrônica de varredura indicaram microestruturas distintas para concretos contendo diferentes tamanhos de grão (< 45 μm e < 100 μm), após sinterização em 1500 °C. Para a composição contendo a magnésia mais fina, as fases comumente observadas na literatura foram detectadas: espinélio e CA 6 . No entanto, o concreto contendo uma magnésia mais grosseira apresentou também a formação de forsterita e monticelita ao redor de grãos de magnésia remanescentes. Sendo assim, o objetivo deste estudo é avaliar como a alteração de apenas uma variável de um concreto refratário pode afetar significativamente as suas propriedades, devido ao desenvolvimento de microestruturas distintas. Palavras-chave: tamanho de grão do MgO, microestrutura, espinelização in-situ. AbstractThe expansive behavior of alumina-magnesia refractory castable, attributed to the in-situ spinel formation, is affected by the magnesia source and its grain size. In the present work, increasing MgO grain size induced cracking, and, consequently, reduced the mechanical properties as a result of a large expansion. Scanning electron microscopy evaluations after firing at 1500 °C showed distinct microstructures for castables containing different grain sizes (< 45 µm and < 100 µm)

Um Enfoque Termodinâmico Para O Estudo Do Comportamento De Refratários Mgo-C Na Linha De Escória De Panelas Para Aço Líquido

“…Quando carbono é empregado (refratários MgO-C), a resistência à oxidação pode se tornar uma propriedade importante [2] e a oxidação se torna um mecanismo de desgaste relevante [3]. Tijolos de MgO-C (Magnésia-Carbono), compostos majoritariamente por magnésia sinterizada ou eletrofundida, são materiais que tem apresentado bom desempenho em aplicações em panelas de aço devido ao seu alto ponto de fusão e sua elevada resistência química em ambiente básico [4]. As adições de carbono visam aproveitar (a) sua baixa molhabilidade pela escória (b) potenciais reações entre o MgO e o carbono formando uma camada densa de MgO na face do refratário exposta à escória e mais altas temperaturas [5] e, eventualmente, prevenir reações entre os diversos óxidos presentes no refratário, idealmente retardando o aparecimento de fase líquida.…”