Resistência mecânica a quente de concretos refratários aluminosos zero-cimento auto-escoantes contendo adições de microssílica e microssílica coloidal

Concretos refratários aluminosos contendo microssílica apresentam um grande potencial de aplicação tecnológica pela possibilidade de formação da fase mulita através da reação entre Al2O3 e SiO2. Porém, segundo o diagrama Al2O3 - SiO2 - CaO, seu uso é limitado a temperaturas próximas a 1300 ºC uma vez que a presença do CaO, contido no cimento de aluminato de cálcio, leva a formação de fases líquidas que prejudicam fortemente a sua resistência mecânica a altas temperaturas. Recentemente foi mostrado a possível presença de uma fase metaestável de baixo ponto de fusão inerente ao diagrama Al2O3- SiO2 que poderia ser a responsável pela redução na resistência mecânica a quente, mesmo para um concreto isento de CaO. A fim de se analisar essa hipótese, foram formulados concretos refratários aluminosos com diferentes teores de microssílica e totalmente isentos de cimento, aluminas de transição (ro-Al2O3) ou de qualquer ligante hidráulico. Os resultados obtidos confirmaram a formação dessa fase metaestável. Com intuito de melhorar o empacotamento do concreto e a reatividade de sua matriz, favorecendo a formação de mulita, foram adicionalmente preparados concretos contendo sílica coloidal e microssílica. O potencial para aplicações tecnológicas dos concretos refratários obtidos são apresentados e discutidos. High alumina castables containing microsilica exhibit a great potential for technological applications due to mullite formation resulting from the reaction of Al2O3 and SiO2. However, their use has been limited up to temperatures of approximately 1300 ºC, due to reductions in the castable's strength. This has been attributed to CaO present in cement that leads to liquid formation at high temperatures, in accordance with the Al2O3-SiO2-CaO phase diagram. Recently, it has been shown that a metastable phase in the Al2O3-SiO2 system could be responsible for strength decrease even in the absence of CaO. In order to confirm this, high alumina castables were prepared containing various amounts of microsilica; the castables were free of cement, transition aluminas (rho -Al2O3) or any hydraulic binder. In addition, castable compositions containing colloidal silica and microsilica, as a means to increase the packing density and the matrix reactivity to assist mullite formation, were prepared. Castables viability for technological uses are discussed