Kinerja Dan Penerapan Korundum Tabular di Refraktori

Korundum tabularadalah padat, berkontraksi penuh, disinter -al2o3 dengan butiran 50-400μm dalam struktur agregat. Korundum tabular mendapatkan namanya karena butirannya berbentuk seperti papan. Korundum tabular dibuat dengan kalsinasi cepat pelet ultrafine -al2o3 pada suhu leleh yang sedikit lebih rendah. Setelah perlakuan panas, bola material 18-20mm dihancurkan atau digiling untuk mendapatkan korundum tabular dengan berbagai ukuran.

Kandungan rendah silikon oksida, oksida besi dan titanium oksida dalam korundum tabular penting untuk kinerja suhu tinggi yang sangat baik. Kandungan asam besi yang sangat rendah biasanya kurang dari 00,002 persen , yang sangat penting untuk refraktori terikat fosfat. Ketika korundum tabular yang disinter dibandingkan dengan agregat alumina tinggi sintetis lainnya, seperti korundum putih yang menyatu, perbedaan terbesar ditemukan pada kandungan pengotor dengan dimensi yang lebih halus. Ini dapat membuat perbedaan besar dalam kinerja, terutama pada suhu tinggi. Kandungan pengotor yang lebih tinggi diperkenalkan pada ukuran yang lebih halus akan sangat mengurangi stabilitas volume suhu tinggi dan ketahanan mulur. Perbedaan besar dapat dilihat dengan membandingkan porositas korundum putih yang menyatu dan korundum tabular . Meskipun porositas total kedua agregat sama, namun porositas butir berbeda nyata.

Porositas terbuka dari butiran yang dilelehkan adalah 2-3 kali dari butiran yang disinter. Sebagian besar pori-pori pada alumina leburan terdiri dari pori-pori terbuka yang besar, sedangkan lebih dari setengah pori-pori pada korundum tabular adalah pori-pori tertutup. Proporsi pori-pori tertutup yang tinggi diperlukan untuk ketahanan kejut termal yang tinggi - ini adalah tipikal korundum tabular.

Korundum tabular menunjukkan ketahanan kejut termal yang tinggi dan kekuatan yang tinggi. Pemindaian mikroskop elektron menunjukkan bahwa permukaan butiran korundum tabular tidak sehalus butiran korundum yang menyatu, tetapi agak kasar dengan pori-pori hemispherical yang dangkal. Struktur permukaan ini meningkatkan kekuatan refraktori dengan mempromosikan reaksi dengan matriks dan interlocking mekanis.

Kinerja utama industri pelat adalah sebagai berikut: 1, kemurnian tinggi konsentrasi Al2O3 99,4 persen; 2, kristal kekerasan tinggi; 3, porositas terbuka rendah dan 2-3 kali porositas tertutup tinggi; 4, kerapatan pengepakan partikel tinggi 3.55-3.6g/cm35, titik leleh tinggi: 2000 derajat 6, inersia kimia; 7, ketahanan kejut termal yang baik; 8, stabilitas volume yang sangat baik; 9, adanya microcracks; 10, kekuatan butir tunggal yang tinggi.

Tiga, bidang aplikasi utama korundum tabular

Sifat-sifat korundum tabular memiliki banyak aplikasi di bidang refraktori. Korundum tabular cocok untuk substrat keramik, kimia, dan pengikat air. Korundum tabular dapat digunakan sendiri dan dalam sistem kombinasi atau dengan alumina yang dikalsinasi dan/atau diaktifkan. Karena korundum tabular menunjukkan kemurnian yang sangat tinggi bahkan dalam bubuk halus, dapat digunakan untuk meningkatkan sifat agregat alumina yang lebih rendah. Contohnya termasuk bauksit dan korundum coklat yang menyatu, menggunakan partikel kasar dari agregat ini dan partikel sedang dan bubuk halus korundum tabular. Telah disebutkan bahwa peningkatan konsumsi korundum tabular terutama disebabkan oleh pengecoran baja yang terus menerus. Penggunaan tabular corundum adalah standar industri, terutama untuk pelat geser, pipa pencelup, dan cerat .

Perkembangan baru korundum/spinel tabular

Telah ditemukan di Jepang bahwa menambahkan 20-30 persen spinel kaya aluminium ke refraktori korundum tabular berikat semen dapat secara signifikan meningkatkan ketahanan terak. Gagasan bahwa spinel kaya aluminium sangat umum di seluruh dunia telah menyebabkan aplikasi baru untuk korundum tabular. Secara khusus, lapisan sendok tak berbentuk mendorong penggunaan korundum tabular di masa depan. Spinel dapat meningkatkan kekuatan lentur termal korundum berbentuk pelat berikat semen yang dapat dicor menjadi 22 N/mm2 pada 1500 derajat. Penting untuk dicatat bahwa bahkan menggunakan 15 persen semen tidak mengurangi kinerja suhu tinggi. Mempertimbangkan bahwa kekuatan lentur suhu tinggi dari castables dengan kandungan semen yang lebih rendah berkurang dengan urutan besarnya tidak jelas bahwa temuan ini akan berdampak besar pada teknologi refraktori masa depan. Dimungkinkan untuk menggunakan castable yang memiliki kandungan semen dan sifat termal yang lebih tinggi daripada castable semen ultra-rendah dan tidak memiliki kelemahan pengulangan yang diketahui oleh ULCC. Sangat menarik bahwa menambahkan 2 persen bubuk silika ke dalam corundum spinel tabular corundum dapat mengurangi kekuatan lentur termal menjadi kurang dari 1 N/mm2 pada 1500 derajat.

Karena sistem alumina terikat-semen memiliki beberapa keterbatasan dalam lingkungan terak yang kaya silika, sistem Alphabond dengan pengikat berbasis alumina murni dikembangkan. Komponen kimia utama adalah alumina yang mengandung pengotor CaO; 0.1 persen , SiO2. 0.2 persen Na2O; 0.5 persen dan air Kurang dari atau sama dengan 9 persen dapat diperlakukan seperti semen kalsium aluminat biasa. Sistem ini dapat digunakan sendiri atau bersama dengan bubuk mikro silikon.

Sistem pengikat air baru memungkinkan industri refraktori untuk menggunakan castable alumina di mana sistem pengikatan semen tidak bekerja secara optimal. Ini membuktikan sekali lagi bahwa tabular corundum dapat diterapkan secara fleksibel di berbagai bidang