Określono optymalne warunki otrzymywania nowych materiałów ogniotrwałych, których składnikiem konstytutywnym jest dwuglinian wapniowy (CA2). Związek ten o temperaturze topnienia ok.1760 °C charakteryzuje się wyjątkowo niską rozszerzalnością cieplną. Jest to szczególny walor techniczny, uodparniający kształtki na pękanie powodowane nadmiernymi różnicami temperatur na ich przekroju w czasie pracy. Oczekuje się również dobrej odporności korozyjnej dzięki jego bezkrzemianowemu składowi chemicznemu. Głównym celem prezentowanych badań było otrzymanie produktów zawierających w swym składzie CA2 z dodatkiem innych wysokoogniotrwałych związków, charakteryzujących się niską rozszerzalnością cieplną i ograniczoną porowatością otwartą. Jak wiadomo, obecność w materiale porów otwartych sprzyja niszczącej korozji w środowisku agresywnych cieczy i gazów. Sporządzono kilka serii kształtek formowanych pod różnym ciśnieniem i wypalanych w temperaturach do 1600 °C. Określono skurczliwość wypalania, gęstość pozorną, porowatość, gazoprzepuszczalność oraz skład fazowy. Oznaczono odporność na wstrząsy cieplne otrzymanych kształtek oraz wykonano pomiary wytrzymałości na ściskanie.
EN
Optimal conditions of obtaining the new generation refractory materials have been determined in the study. Calcium dialuminate (CA2) is a constitutive component of the material in question. This chemical compound is characterized with exceptionally low thermal expansion and a melting temperature of about 1760 °C. The former feature creates a peculiar technical advantage protecting shape wares against cracking caused by excessive temperature differences developed on their cross-sections during operation. Good corrosion resistance related with its non-silicate chemical composition is also expected. The study is aimed at obtaining the final products containing CA2 in their chemical compositions and an admixture of high-refractory compounds characterized with low thermal expansion and limited open porosity. As commonly known, the presence of open pores fosters action of destructive corrosion in the environment of aggressive liquids and gases. Several sets of shaped wares formed under various pressure and fired at temperatures up to 1600 °C have been tested. The material firing shrinkage, apparent density, porosity, gas-permeability and phase composition have been determined. The influence of the shaped ware phase composition on their thermal properties has been discussed.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wykonano badania podatności materiałów ogniotrwałych, wytworzonych na bazie dwuglinianu wapnia, na działanie ciekłej fazy klinkierowej i stopu krzemianowo-alkalicznego metodą tzw. testu osiadania. Test daje obraz zachowania się korodowanej warstwy materiału ogniotrwałego w istotnej dla całego procesu fazie – przechodzenia składników tworzywa do płynnej masy czynnika korodującego, zarówno poprzez bezpośrednie rozpuszczanie, jak i na drodze wymywania przez ten czynnik nierozpuszczonych cząstek i ziaren. Sporządzono serię próbek zawierających składnik ogniotrwały i czynnik korozyjny w zmiennych proporcjach składnika ogniotrwałego i reagenta tworzącego stop korozyjny. Próbki wygrzewano w wysokotemperaturowym mikroskopie w zakresie temperatur 20 °C – 1500 °C. Na podstawie zmian kształtu próbek oznaczono charakterystyczne temperatury ich mięknięcia, topnienia i rozpływu. Efekty korozji w badanych składach określono w oparciu o analizę mikrostruktury, składu chemicznego i fazowego. Uzyskane wyniki wskazują na dobrą odporność tych materiałów na działanie zastosowanych w pracy reagentów korozyjnych.
EN
The aim of this work was to study the corrosion resistance of refractory materials based on calcium dialuminate against alkali silicate melts. The tests were carried out using the so-called deformation method. This method allows following both the dissolution of the refractory particles in the melt and the washing out process of the refractory particle from the material. Both processes are crucial for the course of the corrosion process. For the investigations, mixtures with variable ratio refractory material to alkali silicate were prepared. The samples were then heated in a hot stage microscope in the temperature range 20°C - 1500°C in air. From the change of the sample contour following characteristic points were determined: sintering temperature, softening temperature, melting temperature and flow temperature. The corrosion phenomena were studied using the following investigations: microstructure examination of the samples, chemical and mineralogical analysis. The obtained results indicate a good corrosion resistance of the calcium dialuminate material against the alkali-silicate melts used in the tests.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono badania oparte na koncepcji wykorzystania ogniotrwałych kompozytów dolomitowo-cyrkonowych oraz dolomitowo-glinowych, jako składników modyfikujących właściwości użytkowe zasadowych wyrobów ogniotrwałych, przeznaczonych do stosowania w piecach obrotowych przemysłu cementowego oraz w wybranych urządzeniach cieplnych przemysłu hutniczego. Stwierdzono, że wprowadzane dodatki istotnie zwiększają wytrzymałość mechaniczną na ściskanie oraz odporność na naprężenia cieplne wyrobów zasadowych.
EN
The present work contains the examination results of the influence of dolomite composites on properties of the basic refractories, which are used in the cement industry and some thermal devices in the steel industry. It was found out that the addition of the dolomite composites leads to a considerable increase of mechanical properties and resistance to thermal shocks of the basic refractories.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule dotyczącym cementów glinowych rozważono po pierwsze znaczenie fazy ferrytowej w ciemno-szarych (40% Al2O3) i prawie białych (50% Al2O3) odmianach. Poruszono także wpływ faz grossytu i hibonitu w białych cementach ogniotrwałych, stosowanych w wysokich temperaturach, a zawierających 60%, 70% i 80% Al2O3. Opisano także próby otrzymania cementu zawierającego 90% Al2O3 polegające na zwiększeniu właściwości hydraulicznych hibonitu. W końcu przedyskutowano również odporność na siarczany tych cementów w oparciu o ich charakterystykę chemiczną.
EN
Part 1 of this two-part paper, which focuses on high alumina cements, has considered firstly the value of the ferrite phase where present in the dark grey/black (40% Al2O3) and off-white (50% AI2O3) varieties. Secondly, the roles of the grossite and hibonite phases in the WHAC refractory grades for the higher temperature requirements, namely 60% AI2O3 (in Russia and other CIS countries), 70% AI2O3and 80% AI2O3 respectively, are described. Thirdly, the problems involved in trying to make a satisfactory 90% Al2O3 cement can be ascribed to the difficulties (so far) in seeking to improve the hydraulicity of hibonite. Sulphate resistance of these cements is also discussed along with desirable limits for the various chemical entities present.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono nowy wariant stabilizacji dolomitu, który skutecznie przeciwdziała niszczeniu wyrobów w wyniku ich hydratacji. Sposób ten oparty jest na przekształceniu tlenku wapnia w ogniotrwały związek, dwuglinian wapniowy (CaAI4O7) w wyniku reakcji dolomitu z tlenkiem glinu. Walorem tego związku jest bardzo niski współczynnik rozszerzalności cieplnej, który zapewnia wyrobom ogniotrwałym znaczne obniżenie rozszerzalności cieplnej w porównaniu do innych bezkrzemianowych tworzyw ogniotrwałych. Drugim produktem tej reakcji jest spinel MgAI2O4, bardzo pożądana faza w wielu zastosowaniach. Przedyskutowano wpływ temperatury wypalania na mikrostrukturę próbek oraz wpływ składu fazowego na wartość współczynnika rozszerzalności cieplnej.
EN
A new procedure is described for stabilizing sintered dolomite, preventing the material's tendency to crack as a result of CaO hydration by air humidity. Following high-temperature reactions with alumina having been taken as the main component of the prepared batch, CaO and MgO from the dolomite sinter was converted into calcium dialuminate and Mg-AI spinel, respectively. The very Iow thermal expansion coefficient is a main advantage of calcium dialuminate. It ensures the significant decrease of thermal expansion of the refractory materials when compared to other non-silicate refractories. Some properties of the composites thus obtained are presented in the article and the effects of various contents of spinel as well as its distribution in the refractory microstructure are discussed and shown graphically. Some technological conclusions are formulated.
The X-ray diffraction measurements of a CaAl4O7 single crystal have been performed at seven temperatures above ambient, over a 300-773 K temperature range. The evolution of the lattice parameters was used to determine the second rank thermal expansion tensor of the crystal. The thermal expansion is minor and highly anisotropic. The principal thermal expansion coefficients are: 7.91_10-6, 1.12_10-5 and -3.48_10-6 deg-1. The results are discussed in relation to the crystal structure.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.