Un matériau réfractaire résiste, sans se ramollir, à une exposition à la chaleur, dans un milieu à hautes températures, nécessaire aux travaux de métallurgie et de verrerie. Les réfractaires peuvent être argileux, siliceux, alumineux ou basiques, se présenter sous la forme de briques, de creusets, de pots, de cornues.
Dans le domaine de la construction, la brique est le matériau réfractaire le plus connu mais elle est aujourd'hui concurrencée par d'autres matériaux tels que les bétons réfractaires.
À 3 420 °C, le tungstène a le point de fusion le plus élevé de tous les métaux. La stabilité thermique et le module d'élasticité élevés du matériau donnent au tungstène une grande résistance au fluage.
Réfractaire en forme
Diverses substances de base dans ces catégories d'exemples peuvent être la poussière de charbon, le chrome réfractaire, le sable chromé réfractaire et la poudre de verre. Ceux-ci sont liés à la température d'adoucissement du matériau.
Il existe quatre principaux types de produits réfractaires : les briques réfractaires, les briques à haute teneur en alumine, les briques de silice et les briques de magnésie-carbone . Chaque type de produit réfractaire présente des avantages et des utilisations différents. Les briques réfractaires sont le type de produit réfractaire le plus courant et sont utilisées dans diverses applications.
Matériaux réfractaires
Les oxydes d'aluminium (alumine), de silicium (silice) et de magnésium (magnésie) sont les matériaux les plus importants utilisés dans la fabrication des réfractaires. Un autre oxyde que l'on trouve habituellement dans les réfractaires est l'oxyde de calcium (chaux). Les argiles réfractaires sont également largement utilisées dans la fabrication de réfractaires.
Refractories are inorganic nonmetallic material that can withstand high temperatures without undergoing physicochemical changes while remaining in contact with molten slag, metal, and gases. It is necessary to produce a range of refractory materials with different properties to meet a range of processing conditions.
Présents en très grande quantité, sables et granulats se forment sur des échelles de temps géologiques (plusieurs milliers, voire millions d'années). Il est une ressource épuisable et en danger car surconsommé.
On emploie la chamotte en tant que granulat dans la fabrication d'un mortier réfractaire, aussi bien en industrie qu'en construction (foyer de cheminée) ou au jardin (four à pain, barbecue, four à pizza…).
On qualifie habituellement de réfractaire un corps solide dont le point de fusion se situe au-dessus d'une certaine température. La distinction entre réfractaire et non réfractaire paraît donc arbitraire, car cette température limite s'est progressivement élevée.
Les chercheurs ont découvert que les matériaux en carbure de tantale et en carbure de hafnium peuvent résister à des températures torrides de près de 4 000 degrés Celsius. Ces matériaux pourraient permettre aux engins spatiaux de résister à la chaleur extrême générée lors de leur sortie et de leur rentrée dans l’atmosphère.
Titane : Ce métal est apprécié pour sa résistance exceptionnelle à la chaleur, ainsi que pour sa faible dilatation thermique et son excellente soudabilité. Tungstène : Il s’agit d’un autre métal doté d’une résistance à la chaleur exceptionnelle et d’un point de fusion élevé.
Le molybdène est le métal réfractaire le plus couramment utilisé.
La céramique est privilégiée dans les pièces où on a besoin d'une montée en chaleur rapide. Cette matière est reconnue pour permettre une accumulation de la chaleur assez intéressante. Elle peut par exemple être indiquée dans une salle de bain, pour bénéficier d'une chaleur importante et rapide.
C'est un inox qui résiste mieux à la corrosion par une addition de molybdène. Il sera utilisé principalement en milieux agressifs comme les zones portuaires, les zones exposées au sel.
L'argile réfractaire est disponible sous forme crue, broyée, et il est à mélanger avec de la chamotte, de la vermiculite ou du sable (second composant, appelé « charge) ». Elle est ensuite utilisée pour des travaux de maçonnerie réfractaire (constitution de mortier, de coulis etc.)
Contrairement au ciment Portland, il ne libère pas de chaux libre lors de son hydratation, le béton ou mortier résiste aux attaques acides jusqu'à pH 4. Il est également ciment réfractaire jusqu'à 1250°C, sous réserve d'utiliser des agrégats réfractaires.
Le sable à béton, souvent appelé sable tranchant ou sable abrasif , est généralement utilisé dans les applications qui nécessitent une plus grande résistance et solidité, telles que les mélanges de béton, les mélanges de mortier moins flexibles et les chapes de pavage et de sol.
Non, le sable tranchant ne convient pas à la maçonnerie . Du sable de construction ou du sable de maçon (qui ont tous deux des grains plus petits et moins anguleux) doit être utilisé lors de la pose de briques dans tout projet de construction.
Avec 50 milliards de tonnes utilisées chaque année, le sable et le gravier constituent la deuxième ressource la plus utilisée au monde après l'eau. Un nouveau rapport de l'ONU appelle à en "repenser" l'extraction et l'utilisation. comme cette publicité !
Corruption des administrations, guerre de territoires, exploitation des travailleurs, dégradation environnementale, mise en danger des populations : le sable est au cœur d'un vaste problème mondial dont aucune autorité ne semble vouloir prendre la mesure.
Il vient des roches !
Le sable est constitué de petits grains, plus ou moins fins. Ce sont les vagues qui les ont déposés sur la plage. L'eau des océans mouille les roches et les frappe parfois avec force. Ces roches se fragilisent et se cassent en cailloux.
Il existe quatre familles de matériaux : les métalliques, les organiques, les céramiques, les composites. On met en relation les matériaux avec les formes à leur donner, les fonctions attendues de l'objet et les procédés de réalisation.
Les matériaux métalliques qui regroupent les métaux : fer, cuivre, bronze et les alliages métalliques : acier inoxydable. Les matériaux organiques qui sont issus d'êtres vivants, plantes ou animaux (bois, coton, papier…) Les matériaux minéraux ou inorganiques : roche, céramique, verre.
Bauxite, Magnetite, and Dolomite bricks are the three types of basic refractory bricks. Magnesite bricks are ideal for lining furnaces because they contain 3 to 5% iron oxide and 85% magnesium oxide. Dolomite bricks have a higher capacity of withstanding temperatures of 1400 to 1600 degrees.