ลักษณะของแป้งโครไมต์สำหรับอิฐทนไฟแมกนีเซีย-โครเมียมผสมกับทรายแมกนีเซีย
1. ข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมี
ปริมาณ Cr2O3 สูง: โดยทั่วไปแล้ว ปริมาณ Cr2O3 ในแป้งโครไมต์จะต้องอยู่ที่ ≥46% ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักในการก่อตัวของแมกนีเซีย-โครเมียมสปิเนล (MgO·Cr2O3) ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อนของวัสดุทนไฟ
การควบคุมสิ่งเจือปนต่ำ: เนื้อหาของสิ่งเจือปน เช่น SiO2 และ CaO จำเป็นต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด (<1%, <2.5%) เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดเฟสซิลิเกตที่มีจุดหลอมเหลวต่ำซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิสูงของวัสดุ
2. คุณสมบัติทางกายภาพ
ขนาดและความสม่ำเสมอของอนุภาค: จำเป็นต้องบดและประมวลผลให้ละเอียด โดยมีขนาดอนุภาคหลายสิบไมครอนและกระจายตัวสม่ำเสมอเพื่อให้แน่ใจว่าผสมกับทรายแมกนีเซียได้เต็มที่ และส่งเสริมการก่อตัวของเฟสสปิเนลที่สม่ำเสมอในระหว่างการเผา
ลักษณะความหนาแน่นสูง: ความหนาแน่นโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 3.2-4.8g/cm3 ซึ่งสามารถปรับปรุงความแน่นและความสามารถในการป้องกันการทะลุทะลวงของอิฐทนไฟได้
ความแข็งและความต้านทานการสึกหรอสูง: ความแข็ง Mohs 5.5-6.5 ช่วยเพิ่มความต้านทานการสึกหรอของอิฐทนไฟในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง
3. คุณสมบัติทางความร้อนและทางเคมี
เสถียรภาพที่อุณหภูมิสูง: จุดหลอมเหลวสูงถึง 2150℃ และอุณหภูมิการเผาต้องสูงถึง 1850℃ เพื่อให้มั่นใจว่าอิฐทนไฟยังคงมีเสถียรภาพทางโครงสร้างภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง
ความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน: การนำความร้อนที่ดีเยี่ยมและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำสามารถดูดซับแรงที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันและป้องกันไม่ให้อิฐแตกร้าว
ความต้านทานการกัดกร่อนแบบด่าง: เฉื่อยทางเคมีต่อตะกรันที่เป็นด่าง (เช่น สภาพแวดล้อมเตาเผาปูนซีเมนต์) และสามารถต้านทานการแทรกซึมของสารกัดกร่อน เช่น FeO ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
4. การมีส่วนร่วมทางโครงสร้างจุลภาค
การก่อตัวของเฟสสปิเนล: แป้งโครไมต์ทำปฏิกิริยากับทรายแมกนีเซียที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างสปิเนลแมกนีเซียมโครเมียมในแหล่งกำเนิด และส่งเสริมการตกตะกอนของเฟสสปิเนลทุติยภูมิในเพอริเคลสเพื่อสร้างโครงสร้างการยึดเกาะโดยตรง ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อตะกรันและความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงของวัสดุได้อย่างมีนัยสำคัญ
ผลของวัสดุเสริมแรงแบบผสม: ด้วยโครงสร้างเฟสที่ซับซ้อนของเฟสสปิเนลและเพอริเคลส ทำให้ค่าการนำความร้อนโดยรวมลดลงและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนถูกปรับให้เหมาะสม และปรับปรุงคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของอิฐทนไฟอย่างครอบคลุม
5. ความสามารถในการปรับตัวของกระบวนการ
ความเข้ากันได้ของการเผา: จำเป็นต้องปรับให้เข้ากับอุณหภูมิการเผา (1,550-1,750℃) ของกระบวนการต่างๆ (เช่น การยึดติดโดยตรงและการเผาร่วม) เพื่อให้แน่ใจว่าการยึดติดสปิเนลที่มีประสิทธิภาพสามารถทำได้ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง
ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: แร่ธาตุดั้งเดิมไม่จำเป็นต้องสังเคราะห์ทางเคมีเพื่อหลีกเลี่ยงการสร้างสารอันตราย เช่น โครเมียมเฮกซะวาเลนต์ ซึ่งตรงตามข้อกำหนดในการปกป้องสิ่งแวดล้อม
ลักษณะเฉพาะข้างต้นร่วมกันกำหนดบทบาทหลักของแป้งโครไมต์ในอิฐทนไฟแมกนีเซีย-โครเมียม ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง ความต้านทานการกัดกร่อน และอายุการใช้งานของอิฐทนไฟ