ارزیابی اثر افزودن آندالوزیت ایرانی بر آجرهای نسوز عایق آلومینا سیلیکاتی

آجرهای عایق نسوز آلومینوسیلیکاتی با توجه به خواص هدایت حرارتی کم و دانسیته پایین در لایه های مختلف کوره های صنعتی به عنوان عایق حرارتی مورد استفاده قرار می گیرند. خواص فیزیکی و ترمودینامکی این آجرها با توجه به مصرف بالای این آجرها در کوره های صنعتی بسیار مهم می باشد. در تحقیق حاضر با بهره گیری از مواد اولیه داخلی مانند آندالوزیت ایرانی، اثر افزودن این ماده بر مقاومت به شوک حرارتی، دانسیته، استحکام فشاری سرد (CCS) مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور نمونه های نسوز در ابعاد mm۳ ۵۰*۵۰*۵۰ به روش اکستروژن حاوی ۲، ۴ و ۵ درصد آندالوزیت ایرانی و یک نمونه نیز بدون افزودنی آندالوزیت در دمای زینترینگ °C ۱۲۵۰ تهیه شدند. برای ارزیابی فازی و آنالیز شیمیایی، تست های XRD و XRF تهیه گردید. تشکیل حداکثری فاز پایدار مولایت (۳Al۲O۳.۲SiO۲) در نمونه ها مقدار ۶۵ درصد و همچنین درصد کمی از فاز کریستوبالیت به همراه کوارتز در نمونه های پخت شده مشاهده گردید که موجب افزایش استحکام و مقاومت به شوک حرارتی نمونه های حاوی آندالوزیت از ۱۱ سیکل به ۲۳ گردید. همچنین استحکام فشاری سرد نمونه ها تغییرات سینوسی داشته و بصورت میانگین افزایش محدودی را نشان داد و از kg/cm۲ ۱۲ به kg/cm۲ ۲۲ افزایش را نشان دادند. چگالی نمونه ها با توجه به دانسیته آندالوزیت و تشکیل فاز میانی سیلیکاتی مایع کمی افزایش داشته و از kg/cm۳ ۰/۶۸ به kg/cm۳ ۰/۷۳ رسیده است. به دلیل وجود ناخاصی ها در ترکیب آندالوزیت از جمله Fe۲O۳ تاثیر منفی در محیط های احیایی بر روی نمونه های حاوی آندالوزیت ایرانی دارد که این امر می تواند موجب کاهش مقاومت به خوردگی داغ شود.

کلیدواژه ها:

دیرگداز Al۲O۳-SiO۲ ، آندالوزیت ، مقاومت به شوک حرارتی ، استحکام فشاری سرد ، دانسیته