Unter den Silizium-Aluminium-Feuerbetonen gehören Feuerbetone mit einem Al₂O₃-Gehalt von mehr als 90 Prozent zu den Korund-Feuerbetonen.
Konstruktionsprinzipien von Korundguss
Seine Rohstoffkombinationen gibt es in vielen Formen, wie z
(1) Verwenden Sie weißen Korund als Zuschlagstoff und Pulver
(2) plättchenförmiges Aluminiumoxid und dichtes (gesintertes) Aluminiumoxid als Aggregat verwenden und dichtes (gesintertes) Aluminiumoxid als Pulver verwenden;
(3) Unterweißer Korund/brauner Korund wird als Zuschlagstoff verwendet, und dichtes (gesintertes) Aluminiumoxid wird als Pulver verwendet;
(4) Verwenden Sie weißen Korund und Superbauxitklinker als Zuschlagstoff und weißen Korund als Pulver.
Um seine Matrixeigenschaften zu verbessern, wird gewöhnlich weißes Korundpulver oder plättchenförmiges Aluminiumoxidpulver als seine Pulverzusammensetzung verwendet. Entsprechend den Anforderungen der Zielleistung wird der Partikelverteilungskoeffizient (q-Wert) sinnvollerweise als passender Partikelanteil der Rezeptur gewählt. Kombiniert mit den aktiven Füllstoffen im System wird üblicherweise SiO₂-Pulver (häufig Silikastaub genannt, abgekürzt als uf-SiO2) oder aktives -Al₂O₃-Pulver (abgekürzt als uf-Al₂O₃) verwendet. Je nach Anwendungsanforderungen kann es generell mit Zement (LCC und ULCC) oder ohne Zement (NCC) formuliert werden. Ersteres verwendet Zement oder Zement und aktives superfeines Pulver als Bindemittel, während letzteres aktives superfeines Pulver als Bindemittel verwendet. Gleichzeitig wird ein hocheffizientes Tensid (hocheffizientes Dispergier- und Wasserreduzierungsmittel) hinzugefügt, um das Bindemittel und den aktiven Füllstoff zu dispergieren und den Wasserverbrauch zu reduzieren.
Im Allgemeinen beträgt die Gesamtmenge (Massenanteil) von Pulver plus aktivem Füllstoff (ultrafeines Pulver) 30 bis 34 Prozent. Wenn das Material anders ist, ist die Menge an aktivem Füllstoff unterschiedlich, aber die optimale Menge an aktivem Füllstoff liegt zwischen 4 % und 10 %. Darüber hinaus ist es erforderlich, hochwirksame Tenside (hochwirksames Dispergiermittel und wasserreduzierendes Mittel) hinzuzufügen, um das Bindemittel und den aktiven Füllstoff zu dispergieren, damit die Aufschlämmung eine gute Fließfähigkeit und eine bessere Bauleistung erzielen kann.
In Korund-Feuerbetonen ist der Anteil an Binder, aktivem Füllstoff und Additiven sehr gering, aber sie sind alle drei sehr wichtige komplementäre Komponenten und unverzichtbar. Die Wahl jeder Komponente ist zu einem Schlüsselfaktor bei der Steuerung der rheologischen Eigenschaften geworden. Dies kann durch die Optimierung von Additiven (hocheffiziente Dispergiermittel und wasserreduzierende Mittel) erreicht werden. Beispielsweise können mehrere Additive (Verbundadditive) hinzugefügt werden, von denen jedes eine andere Funktion hat, um die rheologischen Eigenschaften des feuerfesten Korundgießmaterials zu verändern.
Sein Trocknungsprozess
Der Temperaturanstieg während des Trocknungsprozesses ist ein sehr wichtiger Prozess und erfordert einen sorgfältigen Betrieb. In der Anfangsphase der Trocknung wird hauptsächlich f-H₂O aus den Poren ausgetragen. Wenn die Temperatur weiter ansteigt, durchläuft das Hydrat eine Reihe von Dehydratisierungsprozessen und Veränderungen in der Mikrostruktur der Bindungsphase. Nehmen Sie den zementarmen feuerfesten Korundguss als Beispiel, um den Dehydratisierungsprozess und die Mikrostrukturänderungen der Bindephase während des gesamten Erwärmungs- und Trocknungsprozesses zu veranschaulichen: ①Wenn die Temperatur zwischen Raumtemperatur und 100 Grad liegt, wandeln sich die Zementhydratationsprodukte allmählich in mehr um stabile AH₃- und C₃AH₆-Phase und Abgabe von f-H2O; ②zwischen 100~300 Grad/350 Grad zersetzen sich die AH₃- und C₃AH6-Phasen allmählich in einige amorphe wasserfreie Produkte und geben gleichzeitig f-H₂O(g) ab; ③über 800 ~ Wenn die Temperatur über 900 Grad liegt, reagieren die Zersetzungsprodukte von Zementhydratationsprodukten weiterhin mit bestimmten Mineralphasen der Matrix und bilden schließlich eine keramisch gebundene Phase. Während des gesamten Prozesses nimmt die Festigkeit des Materials kontinuierlich zu, um einen idealen feuerfesten gießbaren Körper zu erhalten.
Zementhaltige Korund-Feuerfestgießmasse
Die Hauptprodukte der Al₂O₃-CA₆-Feuerfestmassen sind zementgebundene Korund-Feuerfestbetone und zementarm gebundene Korund-Feuerbetone. Diese beiden Typen sind übliche Bindungssysteme auf Basis von Calciumaluminatzement, die durch Hydratation bei Umgebungstemperatur verfestigt werden. . CAC besteht eigentlich aus Aluminaten (CA, CA₂ usw.) mit einem hohen Gehalt an Al₂O₃.
Beim Standard-CAC, d. h. wenn die stöchiometrische Zusammensetzung auf CA₂ trifft, ist die entsprechende Reaktion:
CA plus Al&sub2;O&sub3;→CA&sub2;
Feuerfeste Feuerbetone aus Korund (CC/LCC), die CAC enthalten, werden durch Hochtemperaturbehandlung oder während des Hochtemperatureinsatzes in -Al₂O₃ und CA₆ umgewandelt. Bei 1500 Grad werden alle in CAC enthaltenen CaO-Komponenten in CA6 umgewandelt.
Durch Experimente konnte festgestellt werden, dass der feuerfeste Al₂O₃-CA₆-Feuerfestguss mit der Matrix zugesetztem Silica-Mikropulver beginnt, eine flüssige Phase zu bilden, wenn die Temperatur 1345 Grad erreicht, und seine stabile Phase ist Mullit-Anorthit-Cristobalit. Wenn das Material längere Zeit unter Bedingungen von mehr als 1350 Grad verwendet wird, muss die Situation der stabilen Phase berücksichtigt werden. An dieser Stelle sei angemerkt, dass der feuerfeste Al₂O₃-CA6-Feuerguss mit der Matrix zugesetztem Micro-Silica-Pulver den Vorteil hat, bei einer niedrigeren Temperatur eine flüssige Phase zu erzeugen, was der Materialherstellung einen Beschichtungseffekt verleihen und die Penetration effektiv reduzieren kann des Mediums. Verbesserung der elastoplastischen Eigenschaften von Produkten mit hohem Aluminiumgehalt.
Die Kombination zwischen CA6 und gesintertem Al&sub2;O&sub3; oder plättchenförmigem Al&sub2;O&sub3; ist besser als die zwischen ihm und Schmelzkorund, was anzeigt, daß die Oberfläche von gesintertem Al&sub2;O&sub3;-Aggregat eine höhere Aktivität als die Oberfläche von Schmelzkorund hat. Gleichzeitig zeigen die Versuchsergebnisse auch, dass das feuerfeste Gießmaterial mit gesintertem Al₂O₃ oder plattenförmigem Al₂O₃ als Hauptrohstoff eine höhere mechanische Festigkeit bei Raumtemperatur, Hochtemperatur-Biegefestigkeit und Temperaturwechselbeständigkeit aufweist als das feuerfeste Gießmaterial mit Schmelzkorund Hauptrohstoff.
