Qu'est-ce que la brique réfractaire?

Une brique réfractaire, des briques réfractaires, ou briques réfractaires est un bloc de matériau réfractaire   matériau céramique utilisé dans le revêtement des fours , des fours , des chambres de combustion et des cheminées . Une brique réfractaire est construite principalement pour résister à des températures élevées, mais aura également généralement une faible conductivité thermique pour une plus grande efficacité énergétique . Habituellement, les briques réfractaires denses sont utilisées dans des applications soumises à des contraintes mécaniques, chimiques ou thermiques extrêmes, telles que l'intérieur d'un four à bois ou d'un four, qui est soumis à l'abrasion du bois , au flux de cendres ou de scories et à des températures élevées. Dans d' autres situations moins difficiles, comme dans un moteur électrique ou gaz naturel tiré four , briques poreuses, communément appelées « briques de four » sont un meilleur choix. Ils sont plus faibles, mais ils sont beaucoup plus légers, plus faciles à former et isolent bien mieux que les briques denses. Dans tous les cas, les briques réfractaires ne doivent pas éclater et leur résistance doit bien résister lors des changements rapides de température.

Fabrication

Dans la fabrication de la brique réfractaire, l' argile réfractaire est cuite dans le four jusqu'à ce qu'elle soit partiellement vitrifiée et, à des fins spéciales, peut également être vitrifiée. Il existe deux tailles standard de briques réfractaires; l'un mesure 9 × 4½ × 3 pouces (229 × 114 × 76 mm) et l'autre mesure 9 × 4½ × 2½ pouces (229 × 114 × 64 mm). ^{[la citation nécessaire ]} Également disponible sont les «fentes» de brique réfractaire qui sont la moitié de l'épaisseur et sont souvent employées pour aligner les poêles à bois et les insertions de cheminée. Les dimensions d'une fente sont généralement de 9 × 4½ × 1¼ pouces (229 × 114 × 32 mm). ^{[la citation nécessaire ]} La brique réfractaire a été inventée pour la première fois en 1822 par William Weston Young dans la vallée de Neath du Pays de Galles.

Composition

Les briques réfractaires ont une teneur en oxyde d'aluminium pouvant atteindre 50 à 80% (avec en conséquence moins de silice).

Applications à haute température

Les briques réfractaires en silice qui garnissent les fours de fabrication d'acier sont utilisées à des températures allant jusqu'à 1648 ° C (3000 ° F), ce qui ferait fondre de nombreux autres types de céramique, et en fait une partie des briques réfractaires de silice se liquéfie. ^{[la citation nécessaire ]} L'isolation de surface réutilisable à haute température (HRSI) , un matériau avec la même composition, a été utilisée dans les tuiles isolantes de la navette spatiale . ^{[ citation nécessaire ]}

Les procédés métallurgiques non ferreux utilisent des briques réfractaires basiques car les scories utilisées dans ces procédés dissolvent facilement les briques de silice «acides». Les briques réfractaires basiques les plus couramment utilisées dans la fusion des concentrés de métaux non ferreux sont les briques «chrome-magnésite» ou «magnésite-chrome» (selon les rapports relatifs des minerais de magnésite et de chromite utilisés dans leur fabrication).

Applications de température inférieure [ modifier ]

Une gamme d'autres matériaux sont utilisés comme briques réfractaires pour des applications à basse température. L'oxyde de magnésium est souvent utilisé comme revêtement pour les fours . Les briques de silice sont le type de briques le plus couramment utilisé pour le revêtement intérieur des fours et des incinérateurs . Comme le revêtement intérieur est généralement de nature sacrificielle, des briques réfractaires à plus forte teneur en alumine peuvent être utilisées pour allonger la durée entre les revêtements. Très souvent, des fissures peuvent être observées dans cette doublure intérieure sacrificielle peu de temps après sa mise en service. Ils ont révélé que plus de joints de dilatation auraient dû être installés en premier lieu, mais ceux-ci deviennent désormais des joints de dilatation eux-mêmes et ne sont pas préoccupants tant que l'intégrité structurelle n'est pas affectée.Le carbure de silicium, à haute résistance à l'abrasion, est un matériau populaire pour les foyers de incinérateurs et incinérateurs. La brique d'argile rouge commune est utilisée pour les cheminées et les fours à bois.