Entre els fundibles refractaris de silici-alumini, els refractaris amb un contingut d'Al₂O₃ superior al 90 per cent pertanyen als refractaris de corindó.
Principis de disseny del corindó colable
Les seves combinacions de matèries primeres tenen moltes formes, com ara
(1) Utilitzeu corindó blanc com a agregat i pols
(2) Utilitzeu alúmina platy i alúmina densa (sinteritzada) com a agregat i utilitzeu alúmina densa (sinteritzada) com a pols;
(3) El corindó subblanc/marró s'utilitza com a agregat i l'alúmina densa (sinteritzada) s'utilitza com a pols;
(4) Utilitzeu corindó blanc i clinker de super bauxita com a agregat i corindó blanc com a pols.
Per tal de millorar les seves propietats de matriu, com a composició en pols s'acostuma a utilitzar pols de corindó blanc o pols d'alúmina en forma de placa. Segons els requisits del rendiment objectiu, el coeficient de distribució de partícules (valor q) es selecciona raonablement com a proporció de partícules coincidents de la fórmula. Combinat amb els farcits actius del sistema, s'utilitza habitualment la pols de SiO₂ (sovint anomenada fum de sílice, abreujat com a uf-SiO2) o la pols activa -Al₂O₃ (abreujada com a uf-Al₂O₃). Segons els requisits de l'aplicació, generalment es pot formular amb ciment (LCC i ULCC) o sense ciment (NCC). El primer utilitza ciment o ciment i pols activa superfina com a agent aglutinant, mentre que el segon utilitza pols activa superfina com a agent aglutinant. Al mateix temps, s'afegeix un tensioactiu d'alta eficiència (dispersant d'alta eficiència i agent reductor d'aigua) per dispersar l'agent aglutinant i el farcit actiu i reduir el consum d'aigua.
En termes generals, la quantitat total (fracció de massa) de pols més farciment actiu (pols ultrafina) és del 30% al 34%. Quan el material és diferent, la quantitat de farciment actiu serà diferent, però la quantitat òptima de farciment actiu és entre el 4% i el 10%. A més, cal afegir tensioactius d'alta eficiència (dispersant d'alta eficiència i agent reductor d'aigua) per dispersar l'agent aglutinant i el farciment actiu, de manera que la purina pugui obtenir una bona fluïdesa i un millor rendiment de construcció.
A les peces colables refractaris de corindó, la quantitat d'aglutinant, farciment actiu i additius és molt petita, però són tres components complementaris molt importants i indispensables. L'elecció de cada component s'ha convertit en un factor clau per controlar les propietats reològiques. Això es pot aconseguir optimitzant els additius (dispersants d'alta eficiència i agents reductors d'aigua). Per exemple, es poden afegir múltiples additius (additius compostos), cadascun dels quals té una funció diferent per canviar les propietats reològiques del corindó refractari colable.
El seu procés d'assecat
L'augment de temperatura durant el procés d'assecat és un procés molt important i requereix un funcionament acurat. En l'etapa inicial d'assecat, f-H₂O es descarrega principalment pels porus. A mesura que la temperatura segueixi augmentant, l'hidrat patirà una sèrie de processos de deshidratació i canvis en la microestructura de la fase d'unió. Preneu com a exemple el model refractari de corindó baix en ciment per il·lustrar el procés de deshidratació i els canvis de microestructura de la fase d'unió durant tot el procés d'escalfament i assecat: ① Quan la temperatura està entre la temperatura ambient i els 100 graus, els productes d'hidratació de ciment es transformen gradualment en més. fase estable AH₃ i C₃AH₆, i descàrrega f-H2O; ②entre 100 ~ 300 graus /350 graus, les fases AH₃ i C₃AH6 es descomponen gradualment en alguns productes anhidres amorfs i descarreguen f-H₂O(g) al mateix temps; ③Més de 800 ~ Quan la temperatura és superior a 900 graus, els productes de descomposició dels productes d'hidratació del ciment continuen reaccionant amb determinades fases minerals de la matriu i, finalment, formen una fase ceràmica unida. En tot el procés, la resistència del material augmenta contínuament, per tal d'obtenir un cos refractari ideal per colar.
Corindó refractari que conté ciment colable
Els principals productes dels refractaris Al₂O₃-CA₆ són els refractaris de corindó adherits amb ciment i els refractaris de corindó de baix adherència de ciment. Aquests dos tipus són sistemes d'unió habituals basats en ciment d'aluminat de calci, que es solidifiquen per hidratació a temperatura ambient. . En realitat, el CAC està format per aluminats (CA, CA₂, etc.) amb un alt contingut d'Al₂O₃.
En el CAC estàndard, és a dir, quan la composició estequiomètrica compleix CA₂, la reacció corresponent és:
CA més Al₂O₃→CA₂
Els peces colables refractaris de corindó (CC/LCC) que contenen CAC es convertiran en -Al₂O₃ i CA₆ mitjançant tractament a alta temperatura o durant l'ús a alta temperatura. A 1500 graus, tots els components de CaO continguts al CAC es convertiran en CA6.
Mitjançant experiments, es pot trobar que el refractari Al₂O₃-CA₆ colable amb micropols de sílice afegit a la matriu començarà a produir una fase líquida quan la temperatura arribi als 1345 graus, i la seva fase estable és mullita-anortita-cristobalita. Quan el material s'utilitza durant molt de temps en condicions de més de 1350 graus, cal tenir en compte la situació de fase estable. Cal assenyalar aquí que el refractari Al₂O₃-CA6 colable amb pols de microsílice afegit a la matriu té l'avantatge de produir una fase líquida a una temperatura més baixa, que pot fer que la producció de material tingui un efecte de recobriment i pugui reduir eficaçment la penetració. del mitjà. Millorar les propietats elastoplàstiques dels productes rics en alumini.
La combinació entre CA6 i Al₂O₃ sinteritzat o Al₂O₃ similar a una placa és millor que la que hi ha entre ell i el corindó fos, cosa que indica que la superfície de l'agregat d'Al₂O₃ sinteritzat té una activitat més gran que la superfície del corindó fos. Al mateix temps, els resultats experimentals també mostren que el colable refractari amb Al₂O₃ sinteritzat o Al₂O₃ en forma de placa com a matèria primera principal té una resistència mecànica a temperatura ambient més alta, resistència a la flexió a alta temperatura i resistència al xoc tèrmic que el colable refractari amb corindó fos com a matèria primera principal.
