Ydeevne og anvendelse af tabelformet korund i ildfaste materialer
Jun 01, 2022
Læg en besked
Tavleformet korunder en tæt, fuldt sammentrukket, sintret -al2o3 med korn på 50-400μm i aggregatstruktur. Tavleformet korund har fået sit navn, fordi dens korn er formet som brædder. Tavleformet korund blev fremstillet ved hurtig kalcinering af ultrafine -al2o3-pellets ved lidt lavere smeltetemperatur. Efter varmebehandling knuses eller formales materialekuglerne på 18-20 mm for at opnå tavleformet korund af forskellige størrelser.
Det lave indhold af siliciumoxid, jernoxid og titaniumoxid i tavleformet korund er vigtigt for fremragende ydeevne ved høje temperaturer. Det typiske ultralave indhold af jernsyre er mindre end 0.002 procent, hvilket er meget vigtigt for fosfatbundne ildfaste materialer. Når sintret tavlekorund sammenlignes med andre syntetiske aggregater med højt aluminiumoxidindhold, såsom smeltet hvid korund, viser sig den største forskel at være urenhedsindholdet med finere dimensioner. Dette kan gøre en enorm forskel i ydeevne, især ved høje temperaturer. Det højere urenhedsindhold introduceret i en finere størrelse vil i høj grad reducere højtemperaturvolumenstabilitet og krybemodstand. En stor forskel kan ses ved at sammenligne porøsiteten af smeltet hvid korund og tavleformet korund . Selvom den totale porøsitet af de to aggregater er den samme, er kornporøsiteten væsentligt forskellig.
Den åbne porøsitet af elektrosmeltede korn er 2-3 gange større end for sintrede korn. De fleste af porerne i smeltet aluminiumoxid er sammensat af store åbne porer, mens mere end halvdelen af porerne i tavleformet korund er lukkede porer. En høj andel af lukkede porer er nødvendig for høj termisk stødmodstand dette er typisk for tavleformet korund.
Tavleformet korund udviser høj termisk stødmodstand og høj styrke. Scanningelektronmikroskopi viser, at overfladen af tavleformede korundkorn ikke er så glat som på smeltede korundkorn, men snarere ru med lavvandede halvkugleformede porer. Denne overfladestruktur forbedrer styrken af ildfaste materialer ved at fremme reaktionen med matrix og mekanisk sammenlåsning.
De vigtigste præstationer af pladeindustrien er som følger: 1, høj renhed Al2O3 koncentration 99,4 procent; 2, krystal høj hårdhed; 3, lav åben porøsitet og 2-3 gange høj lukket porøsitet; 4, høj partikelpakningsdensitet 3.55-3.6g/cm35, højt smeltepunkt:2000 grader 6, kemisk inerti; 7, god termisk stødmodstand; 8, fremragende volumen stabilitet; 9, eksistensen af mikrorevner; 10, høj enkelt korn styrke.
Tre, de vigtigste anvendelsesområder for tabelformet korund
Egenskaberne ved tavleformet korund har mange anvendelser inden for ildfaste materialer. Tavleformet korund er velegnet til keramiske, kemiske og vandbindende underlag. Tavleformet korund kan anvendes alene og i kombinationssystemer eller med calcineret og/eller aktiveret aluminiumoxid. Fordi tavleformet korund udviser ekstrem høj renhed selv i fint pulver, kan det bruges til at forbedre egenskaberne af aggregater med lavere aluminiumoxid. Eksempler omfatter bauxit og smeltet brun korund ved anvendelse af grove partikler af disse aggregater og mellemstore partikler og fint pulver af tavleformet korund. Det er allerede blevet nævnt, at stigningen i forbruget af tabelformet korund hovedsageligt skyldes kontinuerlig støbning af stål. Brugen af tavleformet korund er en industristandard, især til glideplader, dypperør og tude .
Nyudvikling af tabelformet korund/spinel
Det er blevet konstateret i Japan, at tilsætning af 20-30 procent aluminiumrig spinel til cementbundne, ildfaste korundmaterialer, kan forbedre slaggeresistensen betydeligt. Ideen om, at aluminium-rig spinel er så almindelig rundt om i verden, har ført til nye anvendelser for tabelformet korund. Især opmuntrede den formløse foring af øser brugen af tavleformet korund i fremtiden. Spinel kan øge den termiske bøjningsstyrke af cementbundet pladeformet korund, der kan støbes til 22 N/mm2 ved 1500 grader. Det er vigtigt at bemærke, at selv brug af 15 procent cement ikke reducerede ydeevnen ved høje temperaturer. I betragtning af, at bøjningsstyrken ved høje temperaturer af støbegods med lavere cementindhold er reduceret med en størrelsesorden er det ikke klart, at disse fund vil have stor indflydelse på fremtidens ildfaste teknologi. Det kan være muligt at anvende støbegods, der har et højere cementindhold og termiske egenskaber end ultralavt cementstøbemateriale og ikke har de repeterbarhedsulemper, som ULCC kender. Det er interessant, at tilsætning af 2 procent silicapulver til spinel, støbt korund, kan reducere den termiske bøjningsstyrke til mindre end 1 N/mm2 ved 1500 grader.
Fordi cementbundne aluminiumoxidsystemer har nogle begrænsninger i silicarige slaggemiljøer, blev Alphabond-systemer med rene aluminiumoxidbaserede bindemidler udviklet. Den vigtigste kemiske komponent er aluminiumoxid indeholdende urenhed CaO; 0,1 procent , SiO2. 0,2 procent Na2O; 0,5 procent og vand Mindre end eller lig med 9 procent kan behandles som almindelig calciumaluminatcement. Systemet kan bruges alene eller sammen med siliciummikropulvere.
Nye vandbindende systemer gør det muligt for den ildfaste industri at anvende aluminiumoxidstøbegods, hvor cementbindende systemer ikke fungerer optimalt. Det beviser endnu en gang, at tavleformet korund kan anvendes fleksibelt på mange forskellige områder
