O molibdénio e o tungsténio são os metais mais utilizados para suportar temperaturas elevadas, sendo o tungsténio adequado para temperaturas até 2.500 °C (4.532 °F) e o molibdénio para temperaturas até 2.600 °C (4.712 °F). O tungsténio é preferido pelo seu ponto de fusão mais elevado e é utilizado em elementos de aquecimento e escudos de radiação em fornos de alta temperatura. O molibdénio, embora tenha um ponto de fusão mais baixo, é mais dúctil e mais fácil de processar, o que o torna adequado para aplicações em que o seu ponto de fusão é suficiente. Ambos os metais apresentam elevada resistência à corrosão e estabilidade dimensional, o que os torna ideais para aplicações a alta temperatura em indústrias como a vidreira e a metalurgia.
O tungsténio, conhecido pela sua elevada temperatura de serviço de, tipicamente, 2.800°C (5.075°F), é frequentemente utilizado em elementos de aquecimento e escudos de radiação em fornos de alta temperatura. No entanto, a sua utilização prática é muitas vezes reduzida devido à sua fragilidade quando exposto ao oxigénio ou ao vapor de água e à sua sensibilidade a alterações na emissividade. O tungsténio é resistente à corrosão abaixo de 60% de humidade relativa, o que o torna adequado para ambientes controlados.
O molibdénio, com um ponto de fusão de 2.600°C, é mais dúctil do que o tungsténio, permitindo uma moldagem e união mais fáceis. É utilizado em elementos de aquecimento em atmosferas redutoras para aplicações a alta temperatura. No entanto, o molibdénio torna-se instável a temperaturas superiores a 2.000°C devido às suas características de fluência, tornando o tungsténio uma melhor escolha para essas condições extremas.
Para além dos metais, as zonas quentes híbridas em fornos de alta temperatura também incorporam grafite e cerâmica para isolamento térmico. Estes materiais, quando introduzidos como fibras, proporcionam um excelente isolamento e reduzem os custos de construção, tornando as zonas quentes híbridas mais económicas.
Para gamas de temperatura mais baixas, são utilizadas ligas como o níquel-crómio (Ni-Cr) e o níquel-crómio-ferro (Ni-Cr-Fe). A liga Ni-Cr é adequada para temperaturas até 1.150°C, enquanto a liga Ni-Cr-Fe é recomendada para utilização até 950°C. Estas ligas são escolhidas pela sua resistência à oxidação e resistência suficiente a temperaturas elevadas.
A zircónia é outro material conhecido pela sua elevada durabilidade a temperaturas extremas, sendo frequentemente utilizada em altos-fornos a quente, onde as temperaturas podem ultrapassar os 1500°C. A sua baixa condutividade térmica e a não reatividade com metal líquido ou vidro fundido tornam-no uma excelente escolha para aplicações em metalurgia e fabrico de vidro.
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