1: Reduzieren Sie die Porengröße vonZiegel mit hohem Tonerdegehaltzur Verhinderung der Infiltration von Aluminium flüssig-physikalische Methode
Die durchschnittliche Porengröße herkömmlicher hochtonerdehaltiger Steine beträgt etwa 22 μm. Aluminiumflüssigkeit kann leicht durch die Poren in das Innere des Steins eindringen und mit Siliziumoxid in den hochtonerdehaltigen Steinen reagieren, wodurch der Si-Gehalt in der Aluminiumflüssigkeit steigt. Um die Infiltrationsreaktion zu verhindern, muss die Porengröße des hochtonerdehaltigen Steins verringert werden.
Das Eindringen von flüssigem Aluminium in hochtonerdehaltige Steine ist ein Kapillarphänomen. Die Tiefe des Schmelzeindringens in den hochtonerdehaltigen Stein kann mithilfe der Kelvin-Formel berechnet werden: d ist der Porendurchmesser, r ist die Oberflächenspannung der Aluminiumschmelze, θ ist der Benetzungswinkel zwischen der Aluminiumschmelze und der Oberfläche des hochtonerdehaltigen Steins, η ist die Viskosität der Aluminiumschmelze und t ist die Schmelzzeit.
2: Wählen Sie geeignete Antibenetzungsmittel, um die Benetzung mit Aluminiumflüssigkeit zu verhindern - chemische Methode
Der Hauptgrund dafür, dass Aluminiumflüssigkeit hochtonerdehaltige Steine korrodiert, ist, dass Aluminiumflüssigkeit leicht in hochtonerdehaltige Steine eindringt und die Oxidkomponenten in hochtonerdehaltigen Steinen reduziert. Wenn der Benetzungswinkel größer als 90 Grad ist, findet keine Benetzung von hochtonerdehaltigen feuerfesten Steinen und Aluminiumflüssigkeit statt. Es findet keine chemische Reaktion statt. Daher kann das Auftragen einer Schicht einer nicht benetzenden Komponente mit Aluminium auf die Arbeitsfläche hochtonerdehaltiger Steine oder das Hinzufügen eines Antibenetzungsmittels während des Herstellungsprozesses hochtonerdehaltiger Steine die Korrosionsbeständigkeit der Auskleidung hochtonerdehaltiger Steine gegenüber Aluminiumflüssigkeit verbessern.
Mit Ausnahme von Carbiden (Siliziumcarbid), Boriden und Nitriden lassen sich die meisten Oxide leicht durch Aluminium reduzieren, um Benetzbarkeit zu erzeugen. Tabelle 1 listet die Reaktionsfreie Energie zwischen feuerfesten Oxiden und flüssigem Aluminium auf.
Versuchen Sie daher bei der Herstellung von Ziegeln mit hohem Aluminiumgehalt, Materialien zu verwenden, die nicht mit Aluminium reagieren oder es benetzen, und fügen Sie geeignete Antibenetzungsmittel hinzu. Die folgenden Verbindungen sind übliche Antibenetzungsmittel: BaSO4 (Bariumsulfat); CaF2 (Calciumfluorid); AIF3 (Aluminiumfluorid); AL2O3·TiO2 (Aluminiumoxid-Titanoxid). Bei Temperaturen über 1100 Grad verliert das Antibenetzungsmittel jedoch seine Wirkung. Daher ist es besonders wichtig, Antibenetzungsmittel zu entwickeln, die bei hohen Temperaturen nicht degenerieren und nicht schmelzen, um den Benetzungswinkel zu verbessern.
Gemäß den Verbesserungsmaßnahmen müssen geeignete Zusatzstoffe und Bindemittel sowie geeignete Brenntemperaturen vorhanden sein. Geeignete Zusatzstoffe wirken als Antibenetzungsmittel in Tonerdesteinen, die das Eindringen von Aluminiumflüssigkeit in das Innere von Tonerdesteinen verhindern und die Reaktion zwischen Aluminiumflüssigkeit und Tonerdesteinen verringern können. Bindemittel können die mechanische Festigkeit von Produkten verbessern und eine Gewebestruktur mit guter Schadensresistenz während des Brennens und der Verwendung bilden.
