1کارشناس ارشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات
2دانشیار دانشگاه علم و صنعت
3دانشیار دانشگاه صنعتی شریف
4مربی دانشگاه ملایر
چکیده
جرمهای ریختنی دیرگداز به گونهی گسترده در بسیاری از کاربردهای دما و فشار بالا مثل فرآیندهای پتروشیمی، کورههای صنعتی و بویژه در صنعت آهن و فولاد بکار میروند. تلاشهای زیادی برای بهبود کیفیت جرمهای ریختنی دیرگداز از راه کاهش مقدار سیمان یا افزودنیهای گوناگون انجام گرفته است. در این پژوهش تاثیر زیرکن بر ریز ساختار و ویژگیهای جرم های بسیار کم سیمان ULCC اسپینلی مورد بررسی قرار گرفته است. از موادی همچون آلومینای تبولار با دانه بندیهای گوناگون به عنوان اگریگیت، آلومینای راکتیو، منیزیا ددبرن و میکروسیلیس به عنوان مواد اولیه و زیرکن به عنوان افزودنی استفاده شد و تشکیل اسپینل درجا و نقش زیرکن بر ریز ساختار و تشکیل فازها به وسیلهی پراش اشعهیx (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی با افزودن 2، 4 و6 درصد زیرکن در نمونههای پخت شده در دمای Cº1400 و Cº1600 به مدت 2 ساعت، بهبود یافته است. همچنین، تجزیهی زیرکن در حدود دمایCº1400 آغاز و در Cº1600 به پایان رسیده است که در نتیجهی واکنش زیرکن با آلومینا، کامپوزیت ZrO2- شبه مولایت (کیانیت) در زمینهی جرم دیرگداز تشکیل شده است که با توجه به نظر برخی پژوهشگران با افزایش دما قابلیت تبدیل به مولایت را دارا میباشد. همچنین، در دمای C º1600 در همهی بدنهها استحکام فشاری بسیار بالایی (بالاتر از 125 مگا پاسکال) به دلیل وجود فازهای کیانیت و اسپینل مشاهده شد.
11- B . Myhre , B . sandberg, " The Use ofmicrosilica In Refractory Castables " proc . Int
. seminar on Monolithicc Rfractory Materials Tehran , Iran . pp.113-140, 1997.
12- M. F. Zawrah,"Effect of zircon additionson low and ultra-low cement alumina and
bauxite castables"., Ceramics International 33 ,751–759,2007.
13- M. Bavand-Vandchali, F. Golestani-Fard,H. Sarpoolaky, H.R. Rezaie, C.G. Aneziris.
"The influence of in situ spinel formation onMicrostructure and phase evolution of MgO–C
refractories",. Journal of the European CeramicSociety 28, pp. 563–569, 2008.
14- Artur Bradecki, Stanisława Jonas, “Investigation of high-temperature reactions
within the ZrSiO4–Al2O3 system” ,. CeramicsInternational 36 , 211–214, 2010.
15- Slobodan and V. Radovanovic, “ reactionbehaviour of spinel, zirconia and monocalcium
zirconate under working condition of cementkilns “ in unitecr 97 congress , Vol .3, pp :
1613 – 1623, 1997.
16- W.E. Lee, W. Viera, S. Zhang, K.G. Ahari,H. Sarpoolaky, C. Parr, Castable refractory
concretes, Int. Mater. Rev. Vol. 46, No 3,March 2001, pp. 145-167(23)
17- M. Awaad, M.F. Zawrah, N.M. Khalil, "In situ formation of zirconia-alumina-spinelmulliteceramic composites.", ceramicsinternational 34,429-434, 2008.