Corrosion resistant sialon-based refractories for applications in the aluminium industry

• Autorzy: Pawlik T. , Sopicka-Lizer M. , Mikuskiewicz M.

Warianty tytułu

PL

Odporne na korozję sialonowe materiały ogniotrwałe do zastosowań w przemyśle aluminiowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This papers describes manufacturing the sialon-based ceramics for the modern application in aluminium industry. Sialon based ceramics is characterized by excellent mechanical properties in high temperatures, good corrosion and thermal shock resistance, and Iow wettability, thus, the sialon material is an ideal candidate for a long term liquid aluminium contact. In the presented method, the relatively cheap and commonly available components, i.e. fine Si and AI2O3 powders, were used to obtain reaction bonded materials. The specimens were examined for the phase composition and dimension stability after heating in flowing nitrogen. The corrosion resistance test in liquid aluminium and the test of wettability after sintering were performed. The microstructure of contact surface was examined by the SEM/EDS method. The application of the studied refractories in a horizontal continuous aluminium casting line is planned.

PL

W pracy opisano sposób wytwarzania ceramiki sialonowej przeznaczonej do nowoczesnych zastosowań w przemyśle aluminiowym. Ceramika sialonowa charakteryzuje się doskonałymi właściwościami w wysokich temperaturach, dobrą odpornością na korozję i na wstrząsy cieplne oraz niską zwilżalnością, w związku z czym, materiał sialonowy jest idealnym kandydatem w przypadku długotrwałego kontaktu z ciekłym aluminium. W prezentowanej metodzie, wykorzystano względnie tanie i powszechnie dostępne składniki, tj. proszki Si i AI2O3, w celu otrzymania reakcyjnie wiązanego materiału. Skład fazowy i stabilność wymiarów badano w przypadku próbek wygrzanych w przepływie azotu. Po spiekaniu przeprowadzono test odporności na korozję w ciekłym aluminium i test zwilżalności. Mikrostrukturę powierzchni kontaktu zbadano za pomocą metody SEM/EDS. Planuje się wykorzystanie badanych materiałów ogniotrwałych w poziomej linii ciągłego odlewania aluminium.

Słowa kluczowe

EN

sialon ceramics; liquid aluminium; corrosion; refractories

PL

ceramika sialonowa; aluminium ciekłe; korozja; materiały ogniotrwałe

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 61, nr 4
• Strony: 250--252
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Pawlik T.

autor

Sopicka-Lizer M.

autor

Mikuskiewicz M.

• Silesian Universityof Technology, Katowice, Poland,

Bibliografia

• [1] Yan M., Fan Z.: „Durability of materials in molten aluminium alloys", J. Mat. Sci., 36, [2], (2001), 285-295.
• [2] Shveikin G.P., Lukin N.V., Koroshavin L.B.: „Sialons - promising refractory and ceramic materials"; Refractories and Industrial Ceramics, 44, [1], (2003), 52-58.
• [3] Amadeh A.A., Labbe J.C., Quintard P.E.: „Behaviour of the wettability of a SiAlON-base ceramic by molten steel", J. Eur. Ceram. Soc, 25, (2005), 1041-1048.
• [4] Naka M., Kubo M., Okamoto I.: „Wettability of silicon nitride by aluminium, copper and silver", J. Mat. Sci. Lett., 6, [8], (1987), 965-966.
• [5] Brown I.W.M., Pompe R., Carlsson R.: „Preparation of sialons by the nitrided pressureless sintering (NPS) technique", J. Eur. Ceram Soc, 10, (1990), 191-200.
• [6] Sopicka-Lizer M., Piekarczyk J.: „Preparation and characterization of X-O'-sialon ceramics produced by the reaction sintering", Key Engineering Materials, 206-213, (2001), 429-432.
• [7] Włodek T, Sopicka-Lizer M., Duran C, Gocmez H.: „Influence of the milling environment on the reaction progress in the Si-AI2O3 system", J. Eur. Ceram. Soc. 27, (2007), 739-742.