Истифодаи хишти корундӣ дар кӯраи гудохтаи шишаи шинокунанда

Хиштҳои корундӣ бо гудохташудадар кӯраи камони барқӣ алюминийи гудохташуда ба модели муайяни шакли мушаххас рехта, дар гармӣ нигоҳ дошта ва сипас барои ба даст овардани маҳсулоти дилхоҳ коркард карда мешавад. Раванди умумии истеҳсолот аз истифодаи алюминийи калсиншудаи тозагии баланд (болотар аз 95%) ва миқдори ками иловаҳо иборат аст, компонентҳоро ба кӯраи камони барқӣ меандозанд ва пас аз гудохта шудан дар ҳарорати баландтар аз 2300°C онҳоро ба қолабҳои пешакӣ тайёршуда меандозанд ва сипас онҳоро гарм нигоҳ медоранд. Пас аз гудохтан, он гирифта мешавад ва холӣ аз он гирифташуда пас аз коркарди дақиқи хунук, васлкунии пешакӣ ва санҷиш ба маҳсулоти тайёр табдил меёбад, ки ба талабот ҷавобгӯ аст.

Хиштҳои корундӣ бо гудохташуда аз рӯи шаклҳои гуногуни кристаллӣ ва миқдори гуногуни оксиди алюминий ба се намуд тақсим мешаванд: якум α-Al2O3 ҳамчун фазаи асосии кристаллӣ, ки хиштҳои α-корунд номида мешаванд; дуюм α-Al2 мебошад. Фазаҳои кристаллии O3 ва β-Al2O3 асосан дар як таркиб қарор доранд, ки онро хиштҳои αβ корундӣ меноманд; навъи сеюм асосан фазаҳои кристаллии β-Al2O3 мебошанд, ки хиштҳои β корундӣ номида мешаванд. Хиштҳои корундӣ бо гудохташуда, ки одатан дар кӯраи обкунии шишаи шинокунанда истифода мешаванд, навъҳои дуюм ва сеюм мебошанд, яъне хиштҳои корундӣ бо гудохташудаи αβ ва хиштҳои β корундӣ. Ин мақола ба хосиятҳои физикӣ ва химиявии хиштҳои корундӣ бо гудохташудаи αβ ва хиштҳои корундӣ бо β ва татбиқи онҳо дар кӯраҳои обкунии шишаи шинокунанда тамаркуз хоҳад кард.

1. Таҳлили самаранокии хиштҳои корундӣ

1. 1 Хишти корундӣ бо αβ гудохташуда

Хиштҳои корундӣ αβ аз тақрибан 50% α-Al2O3 ва β-Al2O3 иборатанд ва ин ду кристалл бо ҳам пайваст шуда, сохтори хеле зичро ташкил медиҳанд, ки муқовимати аълои қавии зангзании ишқорӣ дорад. Муқовимати зангзанӣ дар ҳарорати баланд (аз 1350°C боло) нисбат ба хиштҳои AZS-и гудохташуда каме бадтар аст, аммо дар ҳарорати пасттар аз 1350°C, муқовимати зангзании он ба шишаи гудохта ба хиштҳои AZS-и гудохташуда баробар аст. Азбаски он Fe2O3, TiO2 ва дигар ифлосҳоро дар бар намегирад, фазаи шишаи матритса хеле хурд аст ва эҳтимолияти пайдоиши моддаҳои бегона ба монанди ҳубобчаҳо ҳангоми тамос бо шишаи гудохта камтар аст, то шишаи матритса ифлос нашавад.

Хиштҳои корундӣ бо αβ дар кристаллшавӣ зич мебошанд ва ба шишаи гудохта дар ҳарорати аз 1350°C пасттар муқовимати аълои зангзанӣ доранд, аз ин рӯ онҳо дар ҳавзи корӣ ва берун аз кӯраҳои обкунии шиша, одатан дар ҷомашӯӣ, хиштҳои лабӣ, хиштҳои дарвоза ва ғайра васеъ истифода мешаванд. Хиштҳои корундӣ бо αβ дар ҷаҳон беҳтарин аз ҷониби Toshiba-и Ҷопон истеҳсол карда мешаванд.

1.2 Хишти корундӣ аз β гудохташуда

Хиштҳои β-корундии гудохташуда аз қариб 100% β-Al2O3 иборат буда, сохтори кристаллии калони пластинамонанд β-Al2O3 доранд. Калонтар ва камтар пурқувват. Аммо аз тарафи дигар, он муқовимати хуби пошхӯрӣ дорад, махсусан он муқовимати хеле баланди зангзанӣ ба буғи қавии ишқорӣ нишон медиҳад, аз ин рӯ он дар сохтори болоии кӯраи гудохтаи шиша истифода мешавад. Аммо, вақте ки он дар атмосфера бо миқдори ками ишқорӣ гарм карда мешавад, он бо SiO2 реаксия мекунад ва β-Al2O3 ба осонӣ таҷзия мешавад ва боиси камшавии ҳаҷм мегардад, ки боиси тарқишҳо ва кафидаҳо мегардад, аз ин рӯ он дар ҷойҳои дур аз парокандагии ашёи хоми шишагӣ истифода мешавад.

1.3 Хусусиятҳои физикӣ ва химиявии хишти корундии αβ ва β-и ​​гудохташуда

Таркиби кимиёвии хиштҳои корундии α-β ва β асосан Al2O3 мебошанд, фарқият асосан дар таркиби фазаи кристаллӣ аст ва фарқияти сохтори микро ба фарқияти хосиятҳои физикӣ ва химиявӣ, аз қабили зичии ҳаҷм, коэффитсиенти васеъшавии гармӣ ва қувваи фишурда оварда мерасонад.

2. Истифодаи хиштҳои корундӣ дар кӯраҳои шишагудозӣ

Ҳам поён ва ҳам девори ҳавз мустақиман бо моеъи шишагӣ тамос доранд. Барои ҳамаи қисмҳое, ки мустақиман бо моеъи шишагӣ тамос мегиранд, муҳимтарин хусусияти маводи оташгиранда муқовимат ба зангзанӣ мебошад, яъне байни маводи оташгиранда ва моеъи шишагӣ ягон аксуламали кимиёвӣ ба амал намеояд.

Дар солҳои охир, ҳангоми арзёбии нишондиҳандаҳои сифати маводҳои оташгирандаи гудохташуда, ки мустақиман бо шишаи гудохта тамос мегиранд, илова бар таркиби кимиёвӣ, нишондиҳандаҳои физикӣ ва химиявӣ ва таркиби минералӣ, се нишондиҳандаи зерин низ бояд арзёбӣ карда шаванд: индекси муқовимат ба эрозияи шиша, индекси ҳубобчаҳои таҳшиншуда ва индекси кристаллизатсияи таҳшиншуда.

Бо баланд шудани талабот ба сифати шиша ва афзоиши иқтидори истеҳсолии кӯра, истифодаи хиштҳои электрикии гудохташуда васеътар хоҳад шуд. Хиштҳои гудохташуда, ки маъмулан дар кӯраҳои гудохтаи шиша истифода мешаванд, хиштҳои гудохташудаи силсилаи AZS (Al2O3-ZrO2-SiO2) мебошанд. Вақте ки ҳарорати хишти AZS аз 1350℃ болотар аст, муқовимати он ба зангзанӣ 2 ~ 5 маротиба нисбат ба хишти αβ-Al2O3 зиёдтар аст. Хиштҳои αβ-корундии гудохташуда аз зарраҳои майдаи α-глинозем (53%) ва β-глинозем (45%) иборатанд, ки миқдори ками фазаи шишагин (тақрибан 2%) доранд, ки сӯрохиҳои байни кристаллҳоро бо тозагии баланд пур мекунанд ва метавонанд ҳамчун қисми хунуккунии хиштҳои девори ҳавз ва қисми хунуккунии рӯйпӯши поёнӣ, хиштҳо ва хиштҳои дарзӣ ва ғайра истифода шаванд.

Таркиби минералии хиштҳои корундии αβ гудохташуда танҳо миқдори ками фазаи шишагиро дар бар мегирад, ки ҳангоми истифода моеъи шишаро ифлос намекунад ва муқовимати хуби зангзанӣ ва муқовимати аълои фарсудашавии ҳарорати баланд дар зери 1350°C дорад. Он қисми хунуккунандаи кӯраи обшавии шиша мебошад. Он маводи беҳтарини оташгиранда барои деворҳои зарфҳо, қаъри зарфҳо ва шустани кӯраҳои обшавии шишаи шинокунанда мебошад. Дар лоиҳаи муҳандисии кӯраи обшавии шишаи шинокунанда, хишти корундии αβ гудохташуда ҳамчун хишти девори ҳавзи қисми хунуккунандаи кӯраи обшавии шиша истифода мешавад. Ғайр аз ин, хиштҳои корундии αβ гудохташуда инчунин барои хиштҳои роҳрав ва хиштҳои пайванди рӯйпӯш дар қисмати хунуккунӣ истифода мешаванд.

Хишти корундӣ β-и гудохташуда маҳсулоти сафедест, ки аз кристаллҳои дағали β-Al2O3 иборат аст, ки 92% ~ 95% Al2O3, танҳо камтар аз 1% фазаи шишагин дорад ва мустаҳкамии сохтории он аз сабаби шабакаи кристаллии фуҷур нисбатан заиф аст. Паст, сӯрохии зоҳирӣ камтар аз 15% аст. Азбаски худи Al2O3 бо натрий аз 2000°C сер шудааст, он дар ҳарорати баланд нисбат ба буғи ишқорӣ хеле устувор аст ва устувории гармии он низ аъло аст. Аммо, ҳангоми тамос бо SiO2, Na2O, ки дар β-Al2O3 мавҷуд аст, таҷзия мешавад ва бо SiO2 реаксия мекунад ва β-Al2O3 ба осонӣ ба α-Al2O3 табдил меёбад, ки боиси коҳиши ҳаҷми калон мегардад ва боиси тарқишҳо ва осеб мегардад. Аз ин рӯ, он танҳо барои сохторҳои болопӯш, ки аз чанги парвозкунандаи SiO2 дуранд, ба монанди сохтори болопӯши ҳавзи кории кӯраи обшавии шиша, лӯла дар қафои минтақаи обшавӣ ва парапети наздики он, ҳамворкунии хурди кӯра ва дигар қисмҳо мувофиқ аст.

Азбаски он бо оксидҳои металлҳои ишқории ноустувор реаксия намекунад, аз сатҳи хишт ягон маводи гудохта барои олуда кардани шиша хориҷ намешавад. Дар кӯраи обкунии шишаи шинокунанда, аз сабаби танг шудани ногаҳонии даромадгоҳи канали ҷараёни қисми хунуккунӣ, ба осонӣ конденсатсияи буғи ишқорӣ дар ин ҷо ба вуҷуд меояд, аз ин рӯ канали ҷараён дар ин ҷо аз хиштҳои гудохташудаи β сохта шудааст, ки ба зангзании буғи ишқорӣ тобоваранд.

3. Хулоса

Бо назардошти хосиятҳои аълои хишти корундӣ аз ҷиҳати муқовимат ба эрозияи шиша, муқовимат ба кафк ва муқовимат ба санг, бахусус сохтори беназири кристаллии он, он шишаи гудохтаро қариб ифлос намекунад. Он дар тасмаи равшанкунанда, қисмати хунуккунӣ, печи печи хурд ва дигар қисмҳо татбиқи муҳим дорад.