Prestaties en toepassing van korund in tabelvorm in vuurvaste materialen
Jun 01, 2022
Laat een bericht achter
korund in tabelvormis een dichte, volledig samengetrokken, gesinterde -al2o3 met korrels van 50-400μm in aggregaatstructuur. Tabular korund dankt zijn naam omdat de korrels de vorm hebben van planken. Korund in tabelvorm werd bereid door snelle calcinering van ultrafijne -al2o3-pellets bij een iets lagere smelttemperatuur. Na de warmtebehandeling worden de materiaalballen van 18-20mm geplet of gemalen om tabulair korund van verschillende afmetingen te verkrijgen.
Het lage gehalte aan siliciumoxide, ijzeroxide en titaniumoxide in tafelkorund is belangrijk voor uitstekende prestaties bij hoge temperaturen. Het typische ultralage gehalte aan ijzerzuur is minder dan 00,002 procent, wat erg belangrijk is voor fosfaatgebonden vuurvaste materialen. Wanneer gesinterd tabulair korund wordt vergeleken met andere synthetische aggregaten van hoog aluminiumoxide, zoals gesmolten wit korund, blijkt het grootste verschil het gehalte aan onzuiverheden met fijnere afmetingen te zijn. Dit kan een enorm verschil maken in prestaties, vooral bij hoge temperaturen. Het hogere gehalte aan onzuiverheden dat bij een fijnere grootte wordt geïntroduceerd, zal de volumestabiliteit en kruipweerstand bij hoge temperatuur aanzienlijk verminderen. Een groot verschil kan worden gezien door de porositeit van gesmolten wit korund en tabulair korund te vergelijken. Hoewel de totale porositeit van de twee aggregaten hetzelfde is, is de korrelporositeit significant verschillend.
De open porositeit van elektrogesmolten korrels is 2-3 maal die van gesinterde korrels. De meeste poriën in gesmolten aluminiumoxide zijn samengesteld uit grote open poriën, terwijl meer dan de helft van de poriën in tabulair korund gesloten poriën zijn. Een hoog aandeel gesloten poriën is nodig voor een hoge thermische schokbestendigheid - dit is typisch voor tabulair korund.
Korund in tabelvorm vertoont een hoge thermische schokbestendigheid en een hoge sterkte. Scanning-elektronenmicroscopie laat zien dat het oppervlak van tabulaire korundkorrels niet zo glad is als dat van gefuseerde korundkorrels, maar eerder ruw met ondiepe halfronde poriën. Deze oppervlaktestructuur verbetert de sterkte van vuurvaste materialen door de reactie met matrix en mechanische vergrendeling te bevorderen.
De belangrijkste prestaties van de plaatindustrie zijn als volgt: 1, hoge zuiverheid Al2O3-concentratie 99,4 procent; 2, kristal hoge hardheid; 3, lage open porositeit en 2-3 keer hoge gesloten porositeit; 4, hoge deeltjesdichtheid 3.55-3.6g/cm35, hoog smeltpunt: 2000 graden 6, chemische inertie; 7, goede thermische schokbestendigheid; 8, uitstekende volumestabiliteit; 9, het bestaan van microscheuren; 10, hoge enkele korrelsterkte.
Drie, de belangrijkste toepassingsgebieden van korund in tabelvorm
De eigenschappen van korund in tabelvorm hebben veel toepassingen op het gebied van vuurvaste materialen. Tabellair korund is geschikt voor keramische, chemische en waterbindende ondergronden. Tabellair korund kan alleen en in combinatiesystemen of met gecalcineerd en/of geactiveerd aluminiumoxide worden gebruikt. Omdat tabulair korund zelfs in fijn poeder een extreem hoge zuiverheid vertoont, kan het worden gebruikt om de eigenschappen van aggregaten van lager aluminiumoxide te verbeteren. Voorbeelden zijn bauxiet en gesmolten bruin korund, waarbij gebruik wordt gemaakt van grove deeltjes van deze aggregaten en middelgrote deeltjes en fijn poeder van tabulair korund. Er werd reeds vermeld dat de toename van het verbruik van korund in tabelvorm voornamelijk te wijten is aan het continu gieten van staal. Het gebruik van tabulair korund is een industriestandaard, vooral voor schuifplaten, dompelbuizen en tuiten .
Nieuwe ontwikkeling van korund/spinel in tabelvorm
In Japan is ontdekt dat het toevoegen van 20-30 procent aluminiumrijke spinel aan cementgebonden vuurvaste korundplaten de slakweerstand aanzienlijk kan verbeteren. Het idee dat aluminiumrijke spinel over de hele wereld zo gewoon is, heeft geleid tot nieuwe toepassingen voor korund in tabelvorm. Vooral de vormeloze bekleding van pollepels moedigde het gebruik van tafelkorund in de toekomst aan. Spinel kan de thermische buigsterkte van cementgebonden plaatvormig korund dat kan worden gegoten, verhogen tot 22 N/mm2 bij 1500 graden. Het is belangrijk op te merken dat zelfs het gebruik van 15 procent cement de prestaties bij hoge temperaturen niet verminderde. Aangezien de buigsterkte bij hoge temperaturen van gietstukken met een lager cementgehalte met een orde van grootte wordt verminderd, is het niet duidelijk dat deze bevindingen een grote impact zullen hebben op de toekomstige vuurvaste technologie. Het kan mogelijk zijn om gietstukken te gebruiken die een hoger cementgehalte en thermische eigenschappen hebben dan gietstukken met ultralaag cement - en die niet de herhaalbaarheidsnadelen hebben die bekend zijn bij ULCC. Het is interessant dat het toevoegen van 2 procent silicapoeder aan spinel tabulair korund gietbaar de thermische buigsterkte kan verminderen tot minder dan 1 N/mm2 bij 1500 graden.
Omdat cementgebonden aluminiumoxidesystemen enkele beperkingen hebben in omgevingen met silicarijke slakken, werden Alphabond-systemen met zuivere bindmiddelen op basis van aluminiumoxide ontwikkeld. De belangrijkste chemische component is aluminiumoxide dat onzuiverheid CaO bevat; 0,1 procent, SiO2. 0,2 procent Na20; 0,5 procent en water Minder dan of gelijk aan 9 procent kan worden behandeld als gewoon calciumaluminaatcement. Het systeem kan alleen of in combinatie met siliconen micropoeders worden gebruikt.
Nieuwe waterbindende systemen stellen de vuurvaste industrie in staat gietstukken van aluminiumoxide te gebruiken waar cementbindende systemen niet optimaal presteren. Het bewijst eens te meer dat korund in tabelvorm flexibel kan worden toegepast op veel verschillende gebieden
