Castane crom-zirconi de coundumsunt un material refractar de înaltă performanță modificat prin adăugarea de oxid de crom (CR₂O₃) și oxid de zirconiu (Zro₂) la corundum de înaltă puritate. Refractoritatea sa poate ajunge de obicei peste 1790 grade și până la 1850 de grade. Valoarea specifică depinde de optimizarea compoziției, de puritatea materiei prime și de controlul procesului de producție.
1.. Mecanism de compoziție și refractare a materialelor
Matricea principală (Corundum): Corundum alb topit (-al₂o₃, puritatea mai mare sau egală cu 99%), iar punctul său de topire teoretic este de până la 2050 grade, oferind o rezistență de bază la temperatură ridicată pentru material.
Oxid de crom (CR₂O₃): adăugat într -o cantitate de 3%~ 10%, reacționând cu FEO, CAO, etc. În zgură pentru a forma o fază de spinel cu punct de topire ridicat (cum ar fi fecr₂o₄, punct de topire ＞ 2100 grad), formând o barieră densă, întârzind penetrarea sgitei și, în mod indirect, îmbunătățind refractoriness.
Zirconia (zro₂): 5% ~ 15% zro₂ este introdus, iar punctul său de topire este de până la 2715 grade. În același timp, absoarbe tensiunea termică prin efectul „întărirea transformării fazelor” al fazei tetragonale → fazei monoclinice, reduce expansiunea microcractelor cauzate de șoc termic la temperaturi ridicate și menține integritatea structurală.
2. Gama de refractare și factori de influență cheie
Gama tipică: Refractoria formulei convenționale Cromium-Zirconium-Corundum este de 1790 ~ 1850 grade, de exemplu:
Refractoritatea formulei de bază (CR₂O₃ 5%, Zro₂ 8%, Corundum 80%) este de aproximativ 1800 ~ 1820 grade;
Refractoritatea formulei de înaltă puritate (CR₂O₃ 3%, Zro₂ 5%, Corundum 90%) poate depăși 1850 grade.
3. Performanță la temperatură ridicată în aplicarea reală
Temperatura serviciului: poate rezista la un mediu de temperatură ridicat de 1600 ~ 1750 grade pentru o lungă perioadă de timp în cuptoarele metalurgice (cum ar fi cuptorul de rafinare Rh);
Rezistența la coroziune: stratul de spinel format prin reacția Cr₂o₃ și zgură alcalină poate rezista la eroziunea alcalinității ridicate (CaO/SiO₂＞ 2) zgură, iar rata de eroziune este cu 30% ~ 50% mai mică decât cea a cazurilor de coundum obișnuite;
Stabilitatea șocului termic: Schimbarea în fază a Zro₂ permite materialului să reziste de mai mult de 20 de ori în ciclul de răcire a apei de 1100 de grade, evitând cojirea structurală cauzată de răcirea și încălzirea rapidă și prelungirea indirectă a duratei de viață a temperaturii ridicate.
Chromium-Zircolon Corundum Castable atinge un echilibru între refractare, rezistență la zgură și stabilitatea șocului termic prin caracteristicile ridicate ale punctului de topire ale matricei de corundum și sinergia funcțională a Cr₂o₃/Zro₂, ceea ce o face o alegere ideală pentru echipamentele de temperatură înaltă în metalurgia din oțel, protecție petrochimică și mediu.