بررسی ریس ساختار و ویژگی های جرمهای ریختنی دیرگذاز اسپینل درجا حاوی افسودنی ZrSiO۴

جرم های ریختنی دیرگداز به گونه ی گسترده در بسیاری از کاربردهای دما و فشار بالا مثل فرآیندهای پتروشیمی، کوره های صنعتی و بویژه در صنعت آهن و فولاد بکار می روند. تلاش های زیادی برای بهبود کیفیت جرم های ریختنی دیرگداز از راه کاهش مقدار سیمان یا افزودنی های گوناگون انجام گرفته است. در این پژوهش تاثیر زیرکن بر ریز ساختار و ویژگی های جرم های بسیار کم سیمان ULCC اسپینلی مورد بررسی قرار گرفته است. از موادی همچون آلومینای تبولار با دانه بندی های 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 وسیله ی پراش اشعه یx (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که ویژگی های فیزیکی و مکانیکی با افزودن ۲، ۴ و۶ درصد زیرکن در نمونه های پخت شده در دمای Cº۱۴۰۰ و Cº۱۶۰۰ به مدت ۲ ساعت، بهبود یافته است. هم چنین، تجزیه ی زیرکن در حدود دمایCº۱۴۰۰ آغاز و در Cº۱۶۰۰ به پایان رسیده است که در نتیجه ی واکنش زیرکن با آلومینا، کامپوزیت ZrO۲- شبه مولایت (کیانیت) در زمینه ی جرم دیرگداز تشکیل شده است که با توجه به نظر برخی پژوهشگران با افزایش دما قابلیت تبدیل به مولایت را دارا می باشد. هم چنین، در دمای C º۱۶۰۰ در همه ی بدنه ها استحکام فشاری بسیار بالایی (بالاتر از ۱۲۵ مگا پاسکال) به دلیل وجود فازهای کیانیت و اسپینل مشاهده شد.