Relacionar a composição química, a microestrutura e o processamento com as propriedades dos materiais refratários e seu desempenho em elevadas temperaturas. Conhecer as principais classes de materiais refratários utilizados em metalurgia, siderurgia, química, indústria de cimento & cal e petroquímica. Entender os processos de beneficiamentos das principais matérias-primas refratárias e o processamento/manufatura dos materiais refratários, suas normas de aplicação e utilização, métodos de caracterização, bem como os principais modos a análises de falha destes materiais. Utilizar estudos de casos para fixar e aprofundar os conceitos relacionados com a composição química, microestrutura, processamento, reciclagem, desempenho e aplicação.
Definição de materiais refratários, caracterização e aplicações (refratários de sílica, alumina, silico-aluminosos, de magnésia e cromita, espinelizados, de carbeto de silício, nitreto de silício, carbeto de boro, etc.). Propriedades relevantes ao comportamento refratário em temperatura ambiente e em elevadas temperaturas (resistência mecânica, densidade, porosidade, módulo de elasticidade, condutividade térmica, expansão térmica, etc.). Ensaios, análise de desempenho e estudos “post-mortem”. Seleção e estratégias de aplicação industrial (concretos, massas de projeção, massas plásticas, tijolos e peças especiais). Cálculos práticos sobre isolamento térmico. Refratários estruturais tradicionais: matérias-primas, processamento, diagramas de equilíbrio, propriedades e aplicações. Refratários estruturais avançados: matérias-primas, processamento, diagramas de equilíbrio, propriedades e aplicações. Corrosão e interação entre refratários e escórias metalúrgicas. Processos de reciclagem de materiais refratários.
- Definição de materiais refratários; - Principais métodos de caracterização dos materiais refratários (densidade, porosidade, fases cristalinas, refratariedade, dureza & abrasão, permeabilidade, etc.); - Principais classes de materiais refratários (refratários de sílica, alumina, silico-aluminosos, de magnésia e cromita, espinelizados, de carbeto de silício, nitreto de silício, carbeto de boro, carbono, óxido-carbono e refratários especiais); - Matérias-primas refratárias (naturais, sintéticas, eletrofundidas, aditivos, piches, resinas, etc. - Propriedades relevantes ao comportamento refratário em temperatura ambiente e em elevadas temperaturas (resistência mecânica, resistência à corrosão, módulo de elasticidade, condutividade térmica, expansão térmica, etc.). - Concretos refratários: empacotamento e distribuição de partículas, reologia e propriedades reológicas; - Seleção e estratégias de aplicação industrial (concretos, massas de projeção, massas plásticas, tijolos e peças especiais). - Cálculos práticos sobre isolamento térmico. - Aplicação e projetos de sistemas refratários: cálculos, sistemas de ancoragem inspeção; - Processos de conformação de materiais refratários (prensagem uniaxial, prensagem isostática, - Refratários estruturais tradicionais: matérias-primas, processamento, diagramas de equilíbrio, propriedades e aplicações; - Refratários estruturais avançados: matérias-primas, processamento, diagramas de equilíbrio, propriedades e aplicações; - Controle de qualidade e normas técnicas aplicadas aos materiais refratários; - Corrosão e interação entre refratários e escórias metalúrgicas; - Análise de desempenho e estudos “post-mortem”; - Processos de reciclagem de materiais refratários.
CARNIGLIA, S.C.; BARNA, G.L. Handbook of Industrial Refractories Technology. New Jersey: Noyes publishing, 1992. KINGERY, W.D. et al. Introduction to Ceramics. New York: John Wiley & Sons, 1976. RICHERSON, D.W. Modern Ceramic Engineering: Properties, Processing, and Use in Design. 3th. ed. New York: CRC, 2005. SCHACHT, C.A. (Ed.) Refractories Handbook. New York: CRC Press, 2004. THE MATERIALS INFORMATION SOCIETY. Engineered Materials Handbook: Ceramics and Glasses. USA: ASM, v 4, 1991 SUBRATA, BANERJEE. Monolithic Refractories: A Comprehensive Handbook, John W & Sons/USA, p.311, 1998. GERALD, ROUTSCHKA (Ed.) Pocket Manual Refractory Materials: Design, Properties and Testing Vulkan-Verlag /GmbH; 3rd Revised edition, p. 646, 2008. J. H. CHESTERS Refractories Production And Properties, The Iron and Steel Institute/UK, p.553, 1973. SMITH, JEFFERY D. Fundamentals of Refractory Technology: An Overview - Wiley, John & Sons/USA, volume 125, p.307, 2006. MOURÃO, MARCELO B. Org, Capítulo 9 – Introdução aos Materiais Refratários, In: Introdução à Siderurgia, ABM (Associação Brasileira de Metalurgia, Mineração e Materiais), São Paulo, p.428, 2007.