1: छिद्रों का आकार कम करेंउच्च एल्यूमिना ईंटेंएल्यूमीनियम तरल-भौतिक विधि की घुसपैठ को रोकने के लिए
पारंपरिक उच्च-एल्यूमिना ईंटों का औसत छिद्र आकार लगभग 22μm है। एल्यूमीनियम तरल आसानी से छिद्रों के माध्यम से ईंट के अंदरूनी हिस्से में प्रवेश कर सकता है और एल्यूमीनियम तरल में Si की सामग्री को बढ़ाने के लिए उच्च-एल्यूमिना ईंटों में सिलिकॉन ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है। घुसपैठ की प्रतिक्रिया को रोकने के लिए, उच्च-एल्यूमिना ईंट के छिद्र का आकार कम किया जाना चाहिए।
उच्च-एल्यूमिना ईंटों में तरल एल्यूमीनियम का प्रवेश एक केशिका घटना है। उच्च-एल्यूमिना ईंट में पिघले प्रवेश की गहराई की गणना केल्विन सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है: जहां डी छिद्र व्यास है, आर एल्यूमीनियम पिघल का सतह तनाव है, θ एल्यूमीनियम पिघल और सतह के बीच गीला कोण है उच्च-एल्यूमिना ईंट, η एल्यूमीनियम पिघल की चिपचिपाहट है, और टी पिघलने का समय है।
2: एल्यूमीनियम तरल-रासायनिक विधि से गीलापन रोकने के लिए उपयुक्त गीला-विरोधी एजेंटों का चयन करें
एल्यूमीनियम तरल द्वारा उच्च-एल्यूमिना ईंटों को संक्षारित करने का मुख्य कारण यह है कि एल्यूमीनियम तरल आसानी से उच्च-एल्यूमिना ईंटों में प्रवेश कर जाता है, जिससे उच्च-एल्यूमिना ईंटों में ऑक्साइड घटकों की कमी हो जाती है। यदि गीला करने का कोण 90 डिग्री से अधिक है, तो उच्च एल्यूमिना दुर्दम्य ईंटों और एल्यूमीनियम तरल का गीलापन नहीं होगा। कोई रासायनिक प्रतिक्रिया नहीं होगी. इसलिए, उच्च एल्यूमिना ईंटों की कामकाजी सतह पर एल्यूमीनियम के साथ गैर-गीला घटक की एक परत लगाने या उच्च एल्यूमीनियम ईंटों की उत्पादन प्रक्रिया के दौरान एंटी-वेटिंग एजेंट जोड़ने से एल्यूमीनियम तरल के लिए उच्च एल्यूमिना ईंट अस्तर के संक्षारण प्रतिरोध में सुधार हो सकता है।
कार्बाइड (सिलिकॉन कार्बाइड), बोराइड और नाइट्राइड को छोड़कर, अधिकांश ऑक्साइड को एल्युमीनियम द्वारा वेटेबिलिटी उत्पन्न करने के लिए आसानी से कम किया जाता है। तालिका 1 दुर्दम्य ऑक्साइड और तरल एल्यूमीनियम के बीच प्रतिक्रिया मुक्त ऊर्जा को सूचीबद्ध करती है।
इसलिए, उच्च एल्यूमीनियम ईंटों का उत्पादन करते समय, ऐसी सामग्रियों का उपयोग करने का प्रयास करें जो एल्यूमीनियम के साथ प्रतिक्रिया नहीं करती हैं या गीली नहीं होती हैं, और उपयुक्त एंटी-वेटिंग एजेंट जोड़ें। निम्नलिखित यौगिक आम गीला-विरोधी एजेंट हैं: BaSO4 (बेरियम सल्फेट); CaF2 (कैल्शियम फ्लोराइड); AIF3 (एल्यूमीनियम फ्लोराइड); AL2O3·TiO2 (एल्यूमीनियम ऑक्साइड टाइटेनियम ऑक्साइड)। हालाँकि, जब तापमान 1100 डिग्री से अधिक होगा, तो एंटी-वेटिंग एजेंट अपना प्रभाव खो देगा। इसलिए, गीलापन-विरोधी एजेंटों को विकसित करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जो गीलेपन के कोण को बेहतर बनाने के लिए खराब नहीं होंगे और उच्च तापमान पर पिघलेंगे नहीं।
सुधार उपायों के अनुसार, उचित योजक और बाइंडरों के साथ-साथ उचित फायरिंग तापमान भी होना चाहिए। उपयुक्त योजक उच्च एल्यूमिना ईंटों में एंटी-वेटिंग एजेंट के रूप में कार्य करते हैं, जो उच्च एल्यूमिना ईंटों के आंतरिक भाग में एल्यूमीनियम तरल के प्रवेश को रोक सकते हैं और एल्यूमीनियम तरल और उच्च एल्यूमिना ईंटों के बीच प्रतिक्रिया को कम कर सकते हैं। बाइंडर्स उत्पादों की यांत्रिक शक्ति में सुधार कर सकते हैं और फायरिंग और उपयोग के दौरान अच्छे क्षति प्रतिरोध के साथ एक ऊतक संरचना बना सकते हैं।
