بررسی اثر افزودن زیرکونیا بر مقاومت به خوردگی دیرگدازهای منیزیا اسپینلی

در صنعت رو به رشد س یمان، جا یگاه د یرگدازی با توانا یی کاربرد در شرا یط حرارت ی ، ش یمیایی و مکان یکی کوره دوار، از اهمیت بس یاری برخوردار است . به منظور به ینه ساز ی ک یفیت د یرگداز و ن یز اجتناب از مصرف د یرگدازهای کروم یتی که با وجود خواص بس یار مطلوب ی که در ا ی ن کاربرد نشان م ی دهند، از مضرات ز ی ست محیط ی غی ر قابل چشم پوش ی برخوردارند، از افزودن ی ها یی نظ یر اسپ ینل به د یرگداز منیزیتی استفاده می شود . از طرفی این ترکیب نیز در برابر اهک آزاد موجود در ماده اول یه س یمان، در شرا یط خاص، مقاومت به خوردگ ی پا یینی داشته و هم ین امر محققان را بر آن داشته است تا افزودنی مناسبی جهت مرتفع نمودن این نقصان بیابند . در پژوهش حاضر، اثر افزودن زیرکونیا در مقادیر 0 ، 3 ، 6 و % 10 وزنی ، بر مقاومت در برابر خوردگ ی این بدنه ها مورد مطالعه و بررس ی قرار گرفته است . اسپینل در مقاد یر 17 و 25 درصد وزن ی به منیزیا ی چین ی ( با خلوص %)97 افزوده شده و میزان وچگونگ ی خوردگ ی بدنه در برابر کل ینکر و خوراک اول یه کوره س یمان، توسط آنالیز XRD ، تصاو یر SEM و آنال یز نقطه ای (EDS) ، بررسی گردیده است . بررسی ها نشان داد که ز یرکونیا ط ی س ینترشدن نمونه ها، بطور جز یی در حضور من یزیای ر یز دانه موجود در بدنه تثب ی ت شده است . نتایج حاصل نشان داد که نمونه ها ی فاقد ز یرکونی ا در مجاورت کل ینکر فرآور ی شده س یمان، خوردگ ی محسوسی در دما و زمان آزما یش ) 1600 o C و 6 ساعت ) نداشته اند، چراکه در کل ینکر سنتز شده، CaO نه بطور آزاد، بلکه بصورت ترکیبات س یلیکات کلس یمی ظاهر م ی شود . اما اثر ز یرکونیا در بهبود مقاومت در برابر خوردگ ی بدنه، در مجاورت ماده اولیه کوره دوار که حاو ی مقاد یر قابل توجه ی CaO آزاد است، از طر یق تشک یل ترک یب ز یرکونات کلس یم (CZ) ، کاملاً مشهود می باشد . نکته قابل توجه آن است که اثر ز یرکونیا به تراکم ب یشتر بدنه، که افزا یش دانسیته و کاهش تخلخل را در پی دارد منجر شد لذا زیرکونیا از این رهگذر نیز به مقاومت شیمیایی بیشتر بدنه منجر می گردد .

Keywords:

منیزیا اسپینل , زیرکونیا , خوردگی , آلومینات کلسیم , زیرکونات کلسیم