Mullita densa o porosa
La mullita es una cerámica térmica refractaria. Es muy rara en la naturaleza, por lo que para aplicaciones industriales suele producirse artificialmente. La cerámica mullita tiene interesantes propiedades térmicas y mecánicas. Su alta temperatura de fusión, su resistencia a la oxidación y su bajo coeficiente de dilatación térmica la hacen adecuada para su uso en aplicaciones de alta temperatura y como componente de hornos. La mullita contiene óxido de silicio y óxido de aluminio en la siguiente composición: alúmina + sílice (fórmula química 3Al2O3,2SiO2). Está disponible en forma densa (C610) o porosa (C530).
Las propiedades de la mullita
El mineral mullita es muy raro en estado natural, por lo que suele producirse artificialmente para la industria. Se obtiene por cocción de silicatos de aluminio. Las propiedades mecánicas y de resistencia térmica de esta cerámica técnica la convierten en un material de elección para la fabricación de productos refractarios. También es permeable a los gases.
La temperatura de fusión de la mullita es de 1853°C, lo que le permite ofrecer una buena resistencia a las altas temperaturas (hasta 1400°C para la mullita C610). El material también tiene una gran resistencia al choque térmico y una baja expansión térmica, lo que le confiere una gran estabilidad dimensional incluso a altas temperaturas. Tiene una baja conductividad térmica, lo que lo convierte en un eficaz aislante térmico. Es una cerámica industrial ligera de baja porosidad. También tiene muy buena estabilidad química y es muy resistente a la oxidación. Además, es un material económico en comparación con la alúmina pura o la circonia (óxido de circonio), por ejemplo.
| Materiales | Mullite densa C610 | Mullite porosa C530 |
| Microestructura | ||
| Composición (en peso) | Al2O3 + SiO2 | Al2O3 + SiO2 |
| Densidad aparente (g/cm3) | 2,65 | 2,45 |
| Porosidad abierta (%) | / | 12 |
| Propiedades mecánicas | ||
| Resistencia a la flexión N/mm2 (MPa) | 120 | 30-45 |
| Módulo de elasticidad (GPa) | 100 | 60 |
| Propiedades térmicas | ||
| Temperatura de funcionamiento máxima (°C) | 1400 | 1350 |
| Calor especifico 20°C (J/kgK) | 900 | 800 |
| Conductividad térmica 100°C (W/mK) | 2 | 1,4 |
| Coeficiente de expansión 20 - 1 000°C (10-6/K) | 6,0 | 4-6 |
¿Cuáles son los diferentes tipos de mullita?
Ofrecemos dos tipos de mullita Kyocera: mullita densa y mullita porosa. La mullita tipo DIN C610 es densa. Es un material muy económico, utilizado a menudo en pirometría en la construcción de hornos industriales o de laboratorio de alta temperatura, en forma de vainas protectoras y capilares o bifilares. También puede utilizarse como aislante eléctrico para temperaturas de hasta 1400°C.
Aún más económica es la mullita porosa (aprox. 10% de porosidad abierta) del tipo DIN C530, que puede utilizarse para temperaturas de hasta 1350°C. Este material también se utiliza a menudo en la construcción de hornos industriales y suele encontrarse en forma de crisoles, tubos y conductos. El diámetro de los poros es de aproximadamente 2µm.
Nuestros productos estándar de mullita
Los principales productos de mullita Kyocera que ofrecemos son tubos: tubos aislantes, tubos protectores. También ofrecemos crisoles para aplicaciones industriales y de laboratorio por debajo de 1400 °C. Pero también suministramos a nuestros clientes productos semiacabados, como placas redondas y rectangulares, que se utilizan, por ejemplo, como fondo de horno, o para la conformación y el desarrollo de materiales en la propia empresa. Por último, podemos fabricar todo tipo de piezas bajo pedido mediante extrusión, fundición, mecanizado o prensado isostático.
Aplicaciones de la mullita
La mullita se utiliza en la industria y en el laboratorio, por ejemplo, para soportes de elementos calefactores, soportes de resistencias eléctricas, hornos tubulares, hogares de horno, crisoles de fusión, refractarios de horno y termopares.
Por otra parte, la mullita puede utilizarse para el almacenamiento térmico: su resistencia a las altas temperaturas y al choque térmico garantiza que el material resistirá altas temperaturas. Su baja conductividad térmica y porosidad la convierten en una cerámica ideal para el almacenamiento de energía y calor.