Mullite densa ou porosa

A mulite é uma cerâmica térmica refractária. É muito rara na natureza, pelo que, para aplicações industriais, é frequentemente produzida artificialmente. A cerâmica mulite tem propriedades térmicas e mecânicas interessantes. A sua elevada temperatura de fusão, resistência à oxidação e baixo coeficiente de expansão térmica tornam-na adequada para utilização em aplicações de alta temperatura e como componente de fornos. A mulita contém óxido de silício e óxido de alumínio na seguinte composição: alumina + sílica (fórmula química 3Al2O3,2SiO2). Está disponível na forma densa (C610) ou porosa (C530).

Mullite dense C610

Propriedades da mullite

O mineral mulite é muito raro no seu estado natural, razão pela qual é geralmente produzido artificialmente para a indústria. É obtida através da cozedura de silicatos de alumínio. As propriedades de resistência mecânica e térmica desta cerâmica técnica fazem dela um material de eleição para o fabrico de produtos refractários. É também permeável aos gases.

A temperatura de fusão da mulita é de 1853 °C, o que lhe permite oferecer uma boa resistência a temperaturas elevadas (até 1400 °C para a mulita C610). O material tem também uma elevada resistência ao choque térmico e uma baixa expansão térmica, o que lhe confere uma elevada estabilidade dimensional, mesmo a altas temperaturas. Tem uma baixa condutividade térmica, o que o torna um isolante térmico eficaz. É uma cerâmica industrial leve com baixa porosidade. Tem também uma estabilidade química muito boa e é altamente resistente à oxidação. Além disso, é um material económico em comparação com a alumina pura ou a zircónia (óxido de zircónio), por exemplo.

Material Dense Mullite C610 Porous Mullite C530
Microstructure
Composition (by weight) Al2O3 + SiO2 Al2O3 + SiO2
Density 2,65 2,45
Open porosity (%) / 12
Mechanical Properties
Flexural strength (MPa) 120 30-45
Modules of elasticity (GPa) 100 60
Thermal Properties
Maximum operating temperature (°C) 1400 1350
Specific heat (J/Kg.K) 900 800
Thermal conductivity at 100 °C (W/m.K) 2 1,4
Coefficient of expansion(10-6/K) 6,0 4-6

 

Quais são os diferentes tipos de mulite?

Oferecemos dois tipos de mulite Kyocera: mulite densa e mulite porosa. A mulite do tipo DIN C610 é densa. É um material muito económico, frequentemente utilizado em pirometria na construção de fornos industriais ou de laboratório de alta temperatura, sob a forma de bainhas de proteção e capilares ou bifilares. Pode também ser utilizado como isolante elétrico para temperaturas até 1400 °C.

Ainda mais económica é a mulita porosa (aprox. 10% de porosidade aberta) do tipo DIN C530, que pode ser utilizada para temperaturas até 1350 °C. Este material é também frequentemente utilizado na construção de fornos industriais e encontra-se geralmente sob a forma de cadinhos, tubos e condutas. O diâmetro dos poros é de aproximadamente 2µm.

Mullite porous C530

Os nossos produtos de mulite standard

Os principais produtos de mullite que oferecemos são tubos: tubos isolantes, tubos de proteção. Oferecemos também cadinhos para aplicações industriais e laboratoriais a temperaturas inferiores a 1400 °C. Mas também fornecemos aos nossos clientes produtos semi-acabados, tais como placas redondas e rectangulares, utilizadas, por exemplo, como pavimentos de fornos, ou para moldar e desenvolver materiais internamente. Por fim, podemos produzir todos os tipos de peças a pedido por extrusão, fundição, maquinagem ou prensagem isostática.

Aplicações da mullite

A mullite é utilizada na indústria e no laboratório, por exemplo, para suportes de elementos de aquecimento, suportes de resistências eléctricas, fornos tubulares, lareiras de fornos, cadinhos de fusão, refractários de fornos e termopares.

Por outro lado, a mulita pode ser utilizada para armazenamento térmico: a sua resistência a altas temperaturas e ao choque térmico garante que o material resistirá a altas temperaturas. A sua baixa condutividade térmica e porosidade tornam-na uma cerâmica ideal para o armazenamento de energia e calor.

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