Per le casse di canalizzazione, le varie materie prime hanno funzioni specifiche per garantire le prestazioni e la durata del prodotto finale.Ecco una ripartizione dei ruoli di ciascun componente in Al2O3-SiC-C (ASC) cassabili tipicamente utilizzati per il taping canali:
1.Al2O3 Aggregati:Questi costituiscono il componente primario del castale, fornendo il quadro strutturale.e clinker di bauxite ad alto contenuto di aluminaLa selezione dipende dalla qualità richiesta e dalle condizioni di applicazione.e materiali di qualità inferiore utilizzano corondone sinterizzato o clinker di bauxite.
2.SiC (carburo di silicio):SiC viene aggiunto per diversi motivi:
Previene efficacemente l'ossidazione del carbonio, migliorando la resistenza all'ossidazione del cassabile.
Il SiC ha un basso coefficiente di espansione termica, circa la metà di quello dell'Al2O3, che aiuta a prevenire la crepa durante il riscaldamento e il raffreddamento.
L'elevata conduttività termica del SiC migliora la resistenza agli urti termici.
L'ossidazione del SiC produce SiO2, CO e CO2, che inibiscono ulteriormente l'ossidazione del materiale.
Il SiC migliora la resistenza del materiale all'erosione, tuttavia un SiC eccessivo può ridurre la resistenza ad alte temperature, quindi il suo contenuto è generalmente controllato tra il 10% e il 25%.La ricerca e l'uso pratico suggeriscono che un maggiore contenuto di SiC migliora la resistenza all'erosione delle scorie, che spesso raggiunge oltre il 20% nei cassabili.
3.Carbonio:In ASC castables, il carbonio svolge un ruolo fondamentale in:
Prevenire la penetrazione di scorie nel materiale, aumentando così la resistenza all'erosione.
Aumento della conduttività termica e miglioramento della resistenza agli urti termici.
Riduzione dello spalling e della crepa strutturale. Il carbonio viene tipicamente aggiunto come grafite, nero di carbonio o coke di pietra, con un'aggiunta di circa il 5%.
4.Cimento:Il cemento ad alto contenuto di alumina o il cemento aluminato di calcio puro viene utilizzato come legame per mantenere la resistenza a bassa o media temperatura.che possono avere un impatto negativo sulla resistenza all'erosioneL'aumento del contenuto di cemento aumenta la domanda di acqua, portando ad una maggiore porosità, una minore densità di massa e una minore resistenza all'erosione.Le casse ASC per canali di raccolta hanno generalmente un contenuto di cemento basso o ultra basso, con un tenore totale di CaO controllato al di sotto dell'1,0% al 2,5%.
5Fumi di silice (polvere di silicio):Il fumo di silice reagisce con il carbonio a determinate temperature per formare SiC. Il SiC risultante esiste in due forme:
Fini baffi di SiC (~ 0,1 a 0,5 μm di diametro) che collegano le particelle della matrice, fornendo un rinforzo significativo e migliorando la resistenza ad alte temperature.
SiC in forma di verme o flocculento, che migliora la microstruttura, formando un materiale Al2O3-SiC-C legato al SiC che migliora la resistenza all'ossidazione e la resistenza alle scorie.
6. Polvere di alluminio metallico:La polvere di alluminio reagisce con l'acqua nel cassabagno per generare idrogeno, che lascia dei fini canali di ventilazione dopo essere stato espulso,facilitare l'eliminazione dell'umidità e prevenire lo spruzzo esplosivo durante l'essiccazioneLa reazione genera anche calore, accelerando la disidratazione, l'impostazione e il indurimento, migliorando così la resistenza del castable.che porta a un' eccessiva porosità, struttura indebolita e resistenza all'erosione ridotta.
7.Fibra organica:Le fibre organiche impediscono lo spalling esplosivo durante l'essiccazione bruciando e lasciando canali di scarico, che aiutano a espellere l'umidità dal cassabile.
8.polifosfato di sodio:Questo additivo, costituito principalmente da trippolifosfato di sodio ed esametafosfato di sodio, agisce come disperdente e riduttore dell'acqua, migliorando la densità di massa del crasso, riducendo la porosità,e migliorare la resistenza e la lavorabilità.
9- Impostare ritardatori o acceleratori:Questi additivi regolano il tempo di lavoro del cassabile per migliorare le prestazioni di costruzione.I ritardanti comuni sono NaCl, BaCl2, MgCl2, CaCl2, acido citrico, acido tartarico, acido gluconico, etilene glicolo, fosfati e iodati di lignina.
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