Rendimiento y aplicación del corindón tabular en refractarios

Corindón tabulares un α -al2o3 denso, totalmente contraído, sinterizado con granos de 50-400μm en estructura agregada. El corindón tabular recibe su nombre porque sus granos tienen forma de tablas. El corindón tabular se preparó mediante calcinación rápida de gránulos ultrafinos α -al2o3 a una temperatura de fusión ligeramente más baja. Después del tratamiento térmico, las bolas de material de 18-20 mm se trituran o muelen para obtener corindón tabular de varios tamaños.

El bajo contenido de óxido de silicio, óxido de hierro y óxido de titanio en el corindón tabular es importante para un excelente rendimiento a altas temperaturas. El contenido ultra bajo típico de ácido férrico es inferior al 0,002%, lo cual es muy importante para los refractarios unidos por fosfato. Cuando el corindón tabular sinterizado se compara con otros agregados sintéticos de alta alúmina, como el corindón blanco fundido, se encuentra que la mayor diferencia es el contenido de impurezas con dimensiones más finas. Esto puede marcar una gran diferencia en el rendimiento, especialmente a altas temperaturas. El mayor contenido de impurezas introducido en un tamaño más fino reducirá en gran medida la estabilidad del volumen a altas temperaturas y la resistencia a la fluencia. Se puede ver una gran diferencia al comparar la porosidad del corindón blanco fusionado y el corindón tabular . Aunque la porosidad total de los dos agregados es la misma, la porosidad del grano es significativamente diferente.

La porosidad abierta de los granos electrofundidos es 2-3 veces mayor que la de los granos sinterizados. La mayoría de los poros en la alúmina fusionada están compuestos de grandes poros abiertos, mientras que más de la mitad de los poros en el corindón tabular son poros cerrados. Una alta proporción de poros cerrados es necesaria para una alta resistencia al choque térmico  esto es típico del corindón tabular.

El corindón tabular exhibe una alta resistencia al choque térmico y una alta resistencia. La microscopía electrónica de barrido muestra que la superficie de los granos de corindón tabular no es tan lisa como la de los granos de corindón fundido, sino más bien áspera con poros hemisféricos poco profundos. Esta estructura superficial mejora la resistencia de los refractarios al promover la reacción con matriz y enclavamiento mecánico.

El principal desempeño de la industria de placas es el siguiente: 1, concentración de Al2O3 de alta pureza 99.4%; 2, cristal de alta dureza; 3, baja porosidad abierta y 2-3 veces alta porosidad cerrada; 4, alta densidad de empaque de partículas 3.55-3.6g / cm35, alto punto de fusión: 2000 ° C6, inercia química; 7, buena resistencia al choque térmico; 8, excelente estabilidad de volumen; 9, la existencia de microgrietas; 10, alta resistencia de grano único.

Tres, los principales campos de aplicación del corindón tabular

Las propiedades del corindón tabular tienen muchas aplicaciones en el campo de los refractarios. El corindón tabular es adecuado para sustratos cerámicos, químicos y de unión al agua. El corindón tabular se puede utilizar solo y en sistemas combinados o con alúmina calcinada y/o activada. Debido a que el corindón tabular exhibe una pureza extremadamente alta incluso en polvo fino, se puede utilizar para mejorar las propiedades de los agregados de alúmina inferior. Los ejemplos incluyen bauxita y corindón marrón fundido, utilizando partículas gruesas de estos agregados y partículas medianas y polvo fino de corindón tabular. Ya se ha mencionado que el aumento en el consumo de corindón tabular se debe principalmente a la fundición continua de acero. El uso de corindón tabular es un estándar de la industria, especialmente para placas deslizantes, tuberías de inmersión y caños .

Nuevo desarrollo de corindón tabular/espinela

Se ha encontrado en Japón que agregar 20-30% de espinela rica en aluminio a los refractarios de corindón tabular unidos al cemento puede mejorar significativamente la resistencia de la escoria. La idea de que la espinela rica en aluminio es tan común en todo el mundo ha llevado a nuevas aplicaciones para el corindón tabular. En particular, el revestimiento sin forma de los cucharones alentó el uso de corindón tabular en el futuro. La espinela puede aumentar la resistencia térmica a la flexión del corindón en forma de placa adherido a cemento fundible a 22 N / mm2 a 1500 ° C. Es importante tener en cuenta que incluso el uso de cemento al 15% no redujo el rendimiento a altas temperaturas. Teniendo en cuenta que la resistencia a la flexión a alta temperatura de los moldeables con menor contenido de cemento se reduce en un orden de magnitud, no está claro que estos hallazgos tengan un gran impacto en la futura tecnología refractaria. Puede ser posible utilizar moldes que tienen un mayor contenido de cemento y propiedades térmicas que los moldeables de cemento ultra bajos  y no tienen las desventajas de repetibilidad conocidas por ULCC. Es interesante que la adición de polvo de sílice al 2% en el corindón tabular de espinela fundible puede reducir la resistencia térmica a la flexión a menos de 1 N / mm2 a 1500 ° C.

Debido a que los sistemas de alúmina unidos al cemento tienen algunas limitaciones en entornos de escoria rica en sílice, se desarrollaron sistemas Alphabond con aglutinantes puros a base de alúmina. El principal componente químico es la alúmina que contiene impureza CaO; 0,1%, SiO2. 0,2% Na2O; 0.5% y agua ≤9% se puede tratar como cemento de aluminato de calcio ordinario. El sistema se puede utilizar solo o en conjunto con micropolvos de silicio.

Los nuevos sistemas de unión al agua permiten a la industria refractaria utilizar moldeables de alúmina donde los sistemas de unión al cemento no funcionan de manera óptima. Demuestra una vez más que el corindón tabular se puede aplicar de manera flexible en muchos campos diferentes.