مطالعه ریزساختار و خواص دیرگداز اسپینل آلومینات منیزیم منیزیم ارتقا یافته با تیتانیا برای صنایع فولاد

آجرهای قلیایی به ویژه محصولات دیرگداز منیزیایی حاوی اسپینل از مهمترین مواد دیرگداز هستند که به جهت داشتن خواص ویژه فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی ویژه در بسیاری از صنایع مصرف کننده نسوز نظیر فولاد، سیمان و صنایع غیرآهنی مصرف می شوند. در این تحقیق اثر افزودن تیتانیا بر خواص و ریزساختار دیرگدازهای قلیایی منیزیایی بدون کروم باند اسپینلی مطالعه شد. پس از پخت نمونه های تولیدی در دو دمای 1500 و ºC1600، خواص مختلف فیزیکی و مکانیکی نظیر دانسیته، تخلخل ظاهری، استحکام فشاری و خمشی سرد، دیرگدازی تحت بار و مدول گسیختگی گرم بر اساس استاندارد ASTM ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که با افزایش تیتانیا تا 6 درصد وزنی پس از زینترینگ در دمای ºC1600 نسبت به نمونه مرجع فاقد افزودنی، دانسیته و تخلخل ظاهری به علت تشکیل فازهای اسپینلی و خصوصا تیتانات منیزیم به ترتیب افزایش و کاهش‌یافته است. همچنین استحکام فشاری و خمشی سرد (خواص مکانیکی) با افزودن این ماده تا مقدار 4 درصد وزنی افزایش و با افزایش بیشتر آن استحکام فشاری و خمشی سرد به علت افزایش درصد حجمی فازهای تیتانات منیزیم و اسپینل آلومینات منیزیم به ترتیب کاهش و افزایش می‌یابد. همین طور نتایج به ‌دست‌آمده نشان می‌دهد که با افزایش تیتانیا تا 6 درصد وزنی نسبت به نمونه فاقد افزودنی، مدول گسیختگی گرم (خواص ترمومکانیکی) در دمای 1000 و ºC1400 افزایش و بر دیرگدازی تحت بار نیز با افزایش مقدار تیتانیا تا 2 درصد وزنی از دمای ºC1570 = T0 به ºC 1620 تحت بار Kg/Cm2 2 افزوده می‌شود.