01. एएल2हे3
कोरंडम (AL2O3) का गलनांक 2{6}}50 डिग्री है, घनत्व 3.85~4.0lg·cm-3 है, और इसमें अच्छी तापीय चालकता और रासायनिक स्थिरता है। कोरंडम का उपयोग अक्सर लोहे की खाई सामग्री में समुच्चय कणों के रूप में किया जाता है। आमतौर पर यह माना जाता है कि AL2O3 स्लैग की गतिविधि को कम कर सकता है और स्लैग को समुच्चय को संक्षारक होने से रोक सकता है।
कोरन्डम कणों के चयन के संदर्भ में, उप-सफेद कोरन्डम में बहुत अधिक मात्रा घनत्व और जल अवशोषण दर होती है; घने कोरन्डम में कुछ अशुद्धियाँ होती हैं और जल अवशोषण दर अपेक्षाकृत कम होती है; और भूरे कोरन्डम में जल अवशोषण दर अपेक्षाकृत कम होती है, हालाँकि इसमें अवशेष अधिक होते हैं। घने कोरन्डम और भूरे कोरन्डम को समुच्चय के रूप में उपयोग करते समय, पानी की मात्रा जोड़ी जाती हैदुर्दम्य कास्टेबल्सअपेक्षाकृत कम है, जिसका कास्टेबल के घनत्व और बेकिंग पर बहुत प्रभाव पड़ता है। सूक्ष्म संरचना के दृष्टिकोण से, घने कोरन्डम क्रिस्टल परिपक्व और अत्यधिक घने होते हैं; भूरे कोरन्डम क्रिस्टल अपेक्षाकृत अच्छी तरह से बढ़ते और विकसित होते हैं, लेकिन घने नहीं होते हैं; उप-सफेद कोरन्डम में न केवल बहुत सारे अवशेष होते हैं, बल्कि बहुत सारी बड़ी दरारें और बंद छिद्र भी होते हैं, जो सामग्री के थर्मल शॉक स्थिरता पर प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं। जल अवशोषण और सूक्ष्म संरचना के दृष्टिकोण से, घने कोरन्डम और भूरे कोरन्डम आयरन डिच कास्टेबल के लिए अधिक उपयुक्त हैं।
02.एसआईसी
सिलिकॉन कार्बाइड को कोरंडम या दुर्दम्य रेत भी कहा जाता है, जिसका घनत्व 3.{1}}.47g·cm-3, एक मोह कठोरता 9.2-9.6 और गलनांक होता है। 2827 डिग्री तक. सिलिकॉन कार्बाइड में उच्च प्रभाव क्रूरता होती है, जिसमें 25 डिग्री पर 4.76x{10}}MPa का कठोरता मापांक, 1.75x100MPa की तन्य शक्ति और 1500 डिग्री पर 2.8x{17}}MPa का लोचदार मापांक होता है। इसके अलावा, सिलिकॉन कार्बाइड उच्च तापीय चालकता और कम तापीय विस्तार गुणांक वाला एक अर्धचालक पदार्थ होना चाहिए। एक किफायती कच्चे माल के रूप में, SiC का उपयोग इसके उत्कृष्ट प्रदर्शन के कारण दुर्दम्य सामग्रियों में व्यापक रूप से किया जाता है।
SiC उच्च तापमान पर ऑक्सीकरण होकर SiO2 और CO2 बनाएगा। 800 डिग्री पर, SiC धीरे-धीरे ऑक्सीकरण होकर SiO2 बनाता है; जब तापमान 1000 डिग्री होता है, तो SiC O2 के साथ हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करता है, जिससे SiO2 ग्लास सुरक्षात्मक फिल्म बनाने के लिए अधिक सिलिकॉन ऑक्साइड तरल चरण बनता है; 1300 डिग्री पर, ग्लास सुरक्षात्मक फिल्म धीरे-धीरे क्वार्ट्ज को अवक्षेपित करती है और पानी को अवशोषित करती है और फैलती है, जिससे सुरक्षात्मक फिल्म टूट जाती है और SiC की ऑक्सीकरण दर बढ़ जाती है। 1500 डिग्री -1600 डिग्री पर, SiO2 ग्लास सुरक्षात्मक फिल्म की एक निश्चित मोटाई होती है, जो SiC के निरंतर ऑक्सीकरण को कमजोर कर सकती है; जब तापमान 1627 डिग्री होता है, तो SiO2 SiO और CO उत्पन्न करने के लिए SiC के साथ प्रतिक्रिया करता है, इसलिए SiC का उपयोग तापमान 1600 डिग्री से अधिक नहीं होना चाहिए।
लौह खाई दुर्दम्य कास्टेबल में, SiC की उच्च पहनने के प्रतिरोध और उच्च यांत्रिक शक्ति निरंतर उच्च तापमान पिघले हुए लोहे और स्लैग द्वारा कास्टेबल के क्षरण और क्षति का विरोध कर सकती है; एक ही समय में, SiC की उच्च तापीय चालकता और कम तापीय विस्तार गुणांक कास्टेबल पर निरंतर उच्च तापमान पिघले हुए लोहे के बार-बार थर्मल झटके का विरोध कर सकता है, और कास्टेबल पर पिघले हुए लोहे की थर्मल क्षति को कमजोर कर सकता है; इसके अलावा, SiC और हवा के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया कास्टेबल में C के ऑक्सीकरण को कम कर सकती है, और SiC ऑक्सीकरण के बाद बनी ग्लास सुरक्षात्मक फिल्म भी कास्टेबल में कार्बन सामग्री की रक्षा कर सकती है, जिससे कास्टेबल के ऑक्सीकरण क्षति को कमजोर किया जा सकता है।
03.C
सी में खराब वेटेबिलिटी है, और सी-आधारित सामग्रियों में स्लैग क्षरण के लिए अच्छा प्रतिरोध है और लोहे से चिपकना आसान नहीं है; साथ ही, सी में बड़ी तापीय चालकता होती है, जो कास्टेबल पर उच्च तापमान वाले पिघले हुए लोहे और स्लैग के थर्मल झटके का विरोध कर सकती है, जिससे कास्टेबल की थर्मल स्थिरता में सुधार होता है; इसके अलावा, कुछ शर्तों के तहत, सी और सी सीआईसी फाइबर बनाने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं, जिसका कास्टेबल पर एक मजबूत प्रभाव पड़ता है। हालांकि, सी-आधारित सामग्रियों को उच्च तापमान पर ऑक्सीकरण करना आसान होता है, और उनमें कुछ अस्थिर पदार्थ होते हैं, जो कास्टेबल के घनत्व पर प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं। इसलिए, Ah03-SiC-C आयरन डिच कास्टेबल्स के विकास में, अपेक्षाकृत कम वाष्पीकरण वाली C सामग्री का उपयोग किया जाना चाहिए, और कास्टेबल्स में एक निश्चित मात्रा में एंटीऑक्सिडेंट जोड़े जाने चाहिए।
आयरन डिच रिफ्रैक्टरी कास्टेबल के लिए कई कार्बन स्रोत हैं, जिनमें डामर, ग्रेफाइट, कार्बन ब्लैक और कोक शामिल हैं। डामर को छोड़कर, अन्य कार्बन स्रोत सामग्री हाइड्रोफोबिक सामग्री हैं, और वे निर्माण के दौरान अधिक पानी का उपयोग करते हैं; जबकि डामर हाइड्रोफिलिक सामग्रियों से संबंधित है, और वे निर्माण के दौरान कम पानी का उपयोग करते हैं, और उनमें अच्छे फैलाव गुण होते हैं। इसका उपयोग आमतौर पर Ah03-SiC-C आयरन डिच कास्टेबल के लिए एक महत्वपूर्ण कार्बन स्रोत के रूप में किया जाता है। हालाँकि, गर्म करने के बाद डामर वाष्पित हो जाता है, और जैसे-जैसे डामर की मात्रा बढ़ती है, कास्टेबल में स्पष्ट सरंध्रता भी बढ़ती है। इसलिए, आयरन डिच कास्टेबल में डाले जाने वाले डामर की मात्रा को नियंत्रित करना बहुत महत्वपूर्ण है।
