Influência da adição de fibras cerâmicas refratárias sintéticas no comportamento termomecânico de concretos refratários com e sem cimento.

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Ribeiro, Rodrigo de Lima
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Choque Térmico; Concreto refratário; Fibra cerâmica refratária; Refractories; Refractory castables; Refractory ceramic fiber; Refratários; Thermal shock
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-21102019-121902/

Concretos refratários são materiais sinterizados in situ que apresentam baixo custo de fabricação em relação aos produtos conformados. Têm como principal vantagem a sua aplicabilidade sob diversas formas de instalação (vibração, projeção, autoescoamento e socagem), além de possibilitar sua rápida produção e confecção em diferentes tamanhos e formatos. Além dos concretos, outros materiais são utilizados em projetos refratários, como os feitos com fibra cerâmica refratária (FCR) sintética. Esses materiais são aplicados em vários processos em função de sua alta resistência à temperatura e choque térmico, além de fácil instalação e manutenção. O presente trabalho apresenta um estudo sobre a influência da adição de FCR sintética em dois concretos refratários comerciais, um concreto de baixo teor de cimento (1,0 - 2,5 % CaO) que utiliza o cimento de aluminato de cálcio como agente ligante, e o outro sem cimento (< 0,2 % CaO), que emprega a sílica coloidal como agente ligante. Adições de 2,5 % e 5,0 % em massa (com base na massa seca dos concretos) de fibra foram feitas nos dois concretos, comparando-se os resultados com os dos materiais sem fibra. Os concretos foram avaliados principalmente quanto ao comportamento termomecânico por meio do ensaio de resistência ao choque térmico e ensaios como permeabilidade, resistência à compressão em temperatura ambiente, densidade e porosidade aparente e variação linear dimensional. As amostras foram analisadas quanto à sua estrutura e morfologia antes e após choque térmico, por espectroscopia de energia dispersiva (EDS) acoplado a um Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV) e a partir de difração de raios X (DRX). Além disso, as matérias-primas foram caracterizadas quanto a estrutura e morfologia, os concretos a partir de microscópio ótico de luz branca refletida e microanálise via EDS acoplado ao MEV, e as fibras, mediante MEV, termogravimetria (TG) e análise termo diferencial (ATD). Os resultados das amostras com adição de até 2,5 % de fibra, para os dois concretos em estudo, apresentaram desempenho similar ou ligeiramente melhor quanto à resistência ao choque térmico em relação aos concretos sem fibra. O uso mais amplo das FCR sintéticas deve levar em conta também questões relativas à segurança laboral, inerentes ao manuseio e introdução das mesmas nas formulações / concretos refratários.