AZS दुर्दम्य ईंट और बुलबुला गठन का भौतिक तंत्र
पिघला हुआAZS ईंटइसके अंदर बहुत सारे छिद्र होते हैं और इन छिद्रों के अंदर गैस भरी होती है। गैस की संरचना लगभग हवा के समान ही होती है, अर्थात इसमें मुख्य रूप से नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और थोड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड गैस होती है। जैसे-जैसे AZS ईंटों और कांच के तरल के बीच संपर्क समय बढ़ता है, ईंट की सतह के क्षरण के कारण, आंतरिक रिक्तियां उजागर हो जाएंगी, और अंदर भरी गैस बुलबुले बनाने के लिए एक ही समय में निकल जाएगी।
AZS दुर्दम्य और बुलबुला गठन का रासायनिक तंत्र
पिघले हुए AZS दुर्दम्य में अशुद्ध तत्व होते हैं जिन्हें ऑक्सीकरण करके गैस बनाई जा सकती है, जैसे कार्बन, सल्फर, ज़िरकोनियम कार्बाइड, नाइट्राइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड, आदि। जब AZS दुर्दम्य ईंट को 1400 डिग्री से ऊपर गर्म किया जाता है, तो ये अशुद्धता तत्व ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया से गुजरेंगे। संबंधित नाइट्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड और अन्य गैसें बनाने के लिए।
जब पिघली हुई AZS ईंट को ठंडा किया जाता है और फिर से गर्म किया जाता है, तो आमतौर पर कांच के तरल और पिघली हुई AZS ईंट के बीच संपर्क बिंदु पर ऑक्सीजन बुलबुले और द्वितीयक बुलबुले उत्पन्न होते हैं। ऐसा इसलिए है, क्योंकि सामान्य तौर पर, कास्ट AZS ईंटों में थोड़ी मात्रा होती है (<0.3% (mass fraction)) of variable valence elements, such as iron (Fe, Fe) or titanium (Ti, Ti). These variable valence elements can change their valence state with the change of temperature, thereby completing the role of absorbing or releasing oxygen.
जब तापमान घटता है, तो प्रतिक्रिया समीकरण सकारात्मक दिशा में आगे बढ़ता है, जो Fe के निर्माण के लिए अनुकूल होता है। जब तापमान बढ़ता है, तो प्रतिक्रिया समीकरण विपरीत दिशा (रिवर्स रिएक्शन) में आगे बढ़ता है, जो O2 के निर्माण के लिए अनुकूल होता है।
ऑक्सीजन उत्पन्न होने का एक अन्य कारण कांच के पिघलने और AZS दुर्दम्य ईंट के बीच विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया है, या जब कांच पिघलता है और AZS दुर्दम्य ईंट संपर्क में नहीं होते हैं तो "दूरस्थ" विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया होती है। क्षार धातु या क्षारीय पृथ्वी धातु आयन इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण के लिए जिम्मेदार होते हैं। इस बैटरी प्रतिक्रिया में, कांच के पिघले हुए हिस्से में ऑक्सीजन आयन (O2-) ऑक्सीजन (O2) में ऑक्सीकृत हो जाते हैं।
पिघला हुआ कांच ढली हुई AZS ईंट के संपर्क में है। ग्लास पिघल में क्षार धातु या क्षारीय पृथ्वी धातु आयनों की सांद्रता दुर्दम्य की तुलना में बहुत अधिक है। इसके अलावा, कांच के चरण में घुसपैठ के कारण, ये धातु आयन Mn+ दुर्दम्य में फैल जाएंगे। इसका परिणाम यह होता है कि यह AZS दुर्दम्य सामग्री में फैले इलेक्ट्रॉनों को निष्क्रिय कर देता है, जिससे विद्युत तटस्थता बनी रहती है।
