ایجاد پیوند های فورستریت درجا با افزودن میکروسیلیس و سیلیسیم و نقش افزودن فروسیلیسیم بر خواص فیزیکی و مکانیکی نسوزهای منیزیا-فورستریت-کربن

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد

2 دانشگاه آزاد اسلامی ، واحد نجف آباد ، دانشکده مهندسی مواد ، اصفهان ، ایران.

چکیده

هنگام استفاده از آجرهای منیزیا کربن در خط سرباره(°C1600) اکسیداسیون کربن باعث ایجاد تخلخل و کاهش پایداری در مقابل خوردگی در این نسوزها میشود. در این پژوهش بررسی نقش افزودنی میکروسیلیس در ایجاد پیوند های نانو فورستریت درجا در نسوزهای منیزیا-فورستریت-کربن و افزایش این فاز با افزودن فروسیلیسیم در دمای بالا بوده که در شرایط کنترل شده، نانو فورستریت درجا (Mg2SiO4) درون آجر ایجاد گردد و به صورت یک پل ارتباطی ذرات MgO را به هم پیوند دهد. در این دسته از نسوزها، افزودن سیلیس جهت ایجاد فورستریت، باعث افزایش استحکام برزیلی (مقاومت در برابر رشد ترک) و کاهش اختلاف پتانسیل سیلیس در آجر-سرباره شده و نفوذ از سرباره به آجر را کاهش می دهد. در این راستا به ترکیب پایه منیزیا-کربن حاوی 3 درصد سیلیسیم(آنتی اکسیدان) و درصدهای مختلف میکروسیلیس(%10-1) ، 3 درصد فروسیلیسیم اضافه شد که در دمای بالا باعث افزایش میزان فورستریت با توجه به نتایج پراش پرتو ایکس بوده است. خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه ها در دو دما پس از تمپر °C 250 و زینتر °C1600 بررسی شد. با بررسی نتایج در هر دو دما، استحکام مقاومت در برابر پیشرفت ترک افزایش نشان داد. اندازه دانه های کریستال های فورستریت با روش شرر اصلاح شده برابر 32 نانومتر و میزان فورستریت ایجاد شده به روش نسبت شیب ها هنگام افزودن فروسیلیسیم به ترتیب در 3، 5 و 10 درصد میکروسیلیس مقادیر 10، 14 و 22 درصد بوده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات