Refrakterlerde Tablolu Korindumun Performansı ve Uygulaması

Tabular korundumagrega yapısında 50-400μm taneleri olan yoğun, tamamen büzülmüş, sinterlenmiş bir α -al2o3'tür. Tabular corundum adını alır çünkü taneleri tahta şeklindedir. Tabüler korundum, ultra ince α -al2o3 peletlerinin biraz daha düşük erime sıcaklığında hızlı kalsinasyonu ile hazırlandı. Isıl işlemden sonra, 18-20 mm'lik malzeme topları, çeşitli boyutlarda tablo şeklinde korundum elde etmek için ezilir veya öğütülür.

Tablo korindumdaki düşük silikon oksit, demir oksit ve titanyum oksit içeriği, mükemmel yüksek sıcaklık performansı için önemlidir. Ferrik asidin tipik ultra düşük içeriği% 0.002'den azdır, bu da fosfat bağlı refrakterler için çok önemlidir. Sinterlenmiş tablo şeklindeki korundum, kaynaşmış beyaz korundum gibi diğer sentetik yüksek alümina agregaları ile karşılaştırıldığında, en büyük farkın daha ince boyutlara sahip safsızlık içeriği olduğu bulunmuştur. Bu, özellikle yüksek sıcaklıklarda performansta büyük bir fark yaratabilir. Daha ince bir boyutta sunulan daha yüksek safsızlık içeriği, yüksek sıcaklık hacmi stabilitesini ve sürünme direncini büyük ölçüde azaltacaktır. Kaynaşmış beyaz korundum ve tablo şeklindeki korundumun gözenekliliği karşılaştırıldığında büyük bir fark görülebilir . İki agreganın toplam gözenekliliği aynı olmasına rağmen, tane gözenekliliği önemli ölçüde farklıdır.

Elektromeltize tanelerin açık gözenekliliği, sinterlenmiş tanelerin 2-3 katıdır. Kaynaşmış alüminadaki gözeneklerin çoğu büyük açık gözeneklerden oluşurken, tablo şeklindeki korindondaki gözeneklerin yarısından fazlası kapalı gözeneklerdir. Yüksek termal şok direnci  için yüksek oranda kapalı gözenek gereklidir, bu tablo şeklindeki korundumun tipik bir örneğidir.

Tabüler korundum yüksek termal şok direnci ve yüksek mukavemet gösterir. Taramalı elektron mikroskobu, tablosal korundum tanelerinin yüzeyinin, kaynaşmış korundum tanelerininki kadar pürüzsüz olmadığını, sığ yarım küre gözenekleriyle pürüzlü olduğunu göstermektedir. Bu yüzey yapısı, matris ve mekanik kilitleme ile reaksiyonu teşvik ederek refrakterlerin mukavemetini arttırır.

Plaka endüstrisinin ana performansı aşağıdaki gibidir: 1, yüksek saflıkta Al2O3 konsantrasyonu% 99.4; 2, kristal yüksek sertlik; 3, düşük açık gözeneklilik ve 2-3 kat yüksek kapalı gözeneklilik; 4, yüksek partikül paketleme yoğunluğu 3.55-3.6g / cm35, yüksek erime noktası: 2000 ° C6, kimyasal atalet; 7, iyi termal şok direnci; 8, mükemmel ses kararlılığı; 9, mikro çatlakların varlığı; 10, yüksek tek tane mukavemeti.

Üç, tablosal korundumun ana uygulama alanları

Tablosal korindumun özellikleri, refrakterler alanında birçok uygulamaya sahiptir. Tabuler korundum seramik, kimyasal ve su bağlayıcı substratlar için uygundur. Tabüler korundum tek başına ve kombinasyon sistemlerinde veya kalsine ve / veya aktif alümina ile kullanılabilir. Tablosal korindon, ince tozda bile son derece yüksek saflık sergilediğinden, düşük alümina agregalarının özelliklerini geliştirmek için kullanılabilir. Örnekler arasında, bu agregaların kaba parçacıklarını ve orta parçacıkları ve tablo corundum'un ince tozunu kullanan boksit ve kaynaşmış kahverengi korundum bulunur. Tablo korundum tüketimindeki artışın esas olarak çeliğin sürekli dökümünden kaynaklandığı daha önce belirtilmiştir. Tablolu korundum kullanımı, özellikle kayar plakalar, daldırma boruları ve musluklar  için bir endüstri standardıdır.

Tablo corundum/spinel'in yeni gelişimi

Japonya'da, çimento bağlı tablo korundum refrakterlerine %20-30 alüminyum bakımından zengin spinel eklenmesinin cüruf direncini önemli ölçüde artırabileceği bulunmuştur. Alüminyum bakımından zengin spinelin dünya çapında çok yaygın olduğu fikri, tablo corundum için yeni uygulamalara yol açmıştır. Özellikle, kepçelerin şekilsiz astarı, gelecekte tablo şeklindeki korundum kullanımını teşvik etti. Spinel, döküm yapılabilen çimento bağlı plaka şeklindeki korundumun termal eğilme mukavemetini 1500 ° C'de 22 N / mm2'ye yükseltebilir. % 15 çimento kullanmanın bile yüksek sıcaklık performansını düşürmediğine dikkat etmek önemlidir. Daha düşük çimento içeriğine sahip kasaların yüksek sıcaklıkta eğilme mukavemetinin bir büyüklük sırasına göre azaltıldığı göz önüne alındığında  bu bulguların gelecekteki refrakter teknoloji üzerinde büyük bir etkisi olacağı açık değildir. Ultra düşük çimento kasalarından  daha yüksek çimento içeriğine ve termal özelliklere sahip olan ve ULCC tarafından bilinen tekrarlanabilirlik dezavantajlarına sahip olmayan kasaların kullanılması mümkün olabilir. Döküm yapılabilir spinel tablo korundumuna %2 silika tozu eklenmesinin, termal eğilme mukavemetini 1500 ° C'de 1 N / mm2'nin altına düşürebilmesi ilginçtir.

Çimento bağlı alümina sistemlerinin silika bakımından zengin cüruf ortamlarında bazı sınırlamaları olduğundan, saf alümina bazlı bağlayıcılara sahip Alphabond sistemleri geliştirilmiştir. Ana kimyasal bileşen, safsızlık CaO içeren alüminadır; % 0.1, SiO2. % 0.2 Na2O; % 0.5 ve% 9 su ≤ sıradan kalsiyum alüminat çimentosu gibi muamele edilebilir. Sistem tek başına veya silikon mikrotozlarla birlikte kullanılabilir.

Yeni su bağlama sistemleri, refrakter endüstrisinin, çimento bağlama sistemlerinin optimum performans göstermediği alümina kasalarını kullanmasını sağlar. Tablo şeklindeki korundumun birçok farklı alanda esnek bir şekilde uygulanabileceğini bir kez daha kanıtlıyor