Revis?o: fundamentos e materiais para o projeto da microestrutura de isolantes térmicos refratários de alto desempenho

摘要

A eficiência energética de isolantes térmicos ceramicos que s?o utilizados em altas temperaturas é definida pela condutividade térmica (K) do material. Os mecanismos básicos de transferência de calor, que s?o a condu??o, a radia??o e a convec??o s?o neste texto relacionados com os principais parametros microestruturais de interesse visando à obten??o de isolantes térmicos com valores de condutividade térmica adequados para o uso em uma ampla faixa de temperatura. P?de-se concluir que a condutividade térmica de ceramicas porosas é fun??o da composi??o e microestrutura da por??o sólida do material. Além disso, a porosidade total e o tamanho de poros s?o variáveis fundamentais, sendo que quanto maior a fra??o volumétrica de poros menor a condutividade térmica. Mostrou-se que poros com tamanho entre 0,5 e 4 μm s?o os mais eficazes para a redu??o de K, devido à menor permeabilidade e elevada capacidade de espalhamento conferida à microestrutura. Também foi possível concluir que a presen?a de materiais opacificadores pode reduzir significativamente a contribui??o da radia??o, fato que p?de ser observado por meio das teorias de acoplamento entre condu??o e radia??o, uma vez que tais materiais aumentam a espessura ótica dos isolantes. Por fim, realizou-se um estudo sobre os principais tipos de isolantes ceramicos comerciais e as características microestruturais que conferem suas propriedades.