نوشته شده توسط :
آذر سرام مرند
در تاریخ :
1399/03/24
بدنه های کوراندوم - مولایت در حوزه سرامیک های مهندسی و همچنین دیرگدازها بسیار مطرح می باشند. این بدنه ها استحکام گرم و مقاومت شوک حرارتی بالایی دارند.
کوراندوم فازی با سختی بالا و مقاومت مکانیکی خوب در دمای بالا می باشد اما استحکام خمشی و چقرمگی پایینی دارد. مولايت داراي نقطه ذوب دانسيته تئـوري ، ضـريب انبـساط و آلومينا داراي نقطه ذوب ، دانـسيته تئـوري و ضـريب انبـساط حرارتـي مي باشد بنابراين با افزودن مولايت به آلومينا انتظار مي رود كه مقاومت شـوك حرارتـي بهبـود يابـد.
تشکیل خلوص فازی و مورفولوژی مولایت به پیش ماده های اولیه و فرایند تولید بستگی دارد. مولایت اولین بار در محصولات رسی حرارت داده شده مشاهده شد. در این محصولات رسی، ترکیبی با نسبت مولی آلومینا به سیلیس 3 به 2 تولید شده بود. واکنش های بوجود آمده در این بدنه ها به صورت زیر می باشد :
کوراندوم اضافی ممکن است اضافه گردد و این سیستم در دماهای بالا به گونه ای حرارت دهی می شود که مقدار سیلیس آزاد مینیمم باشد.
مولايت داراي ديرگدازي بالا، سرعت خزش كم و پايداري شـيميايي و حرارتـي خـوب مـي باشـد و تنهـا فـاز كريستالين پايدار در اتمسفر معمولي در دماي اتاق و بـالا در ديـاگرام Al2O3 - SiO2 مـي باشـد.
طبق دیاگرام فازی Al2O3 - SiO2 نسوزهایی که بیش از 72% آلومینا دارند در درجه حرارت های پایین از فازهای مولایت و کوراندوم تشکیل می شوند در صورتی که مخلوط هایی که کمتر از 72% آلومینا دارند در درجه حرارت های پایین دارای مولایت و تری دیمیت هستند. تمام مخلوط هایی که کمتر از 72 درصد AL2O3 دارند. اولین مایع در آن ها در 1590 درجه ظاهر می شود در حالی که تمام سیستم هایی که بیش از 72% آلومینا دارند نخستین مایع در آن ها در 1840 درجه پدید می آید.
دیاگرام فازی سیستم آلومینا - سیلیس
یکی از مباحث مهمی که در مورد سرامیک ها و به خصوص رولرهای سرامیکی مورد استفاده در ساخت کاشی در دماهای بالا و تحت بار مکانیکی در مدت زمان طولانی مطرح می شود، بحث خزش (creep) است. وجود فاز مولایت در زمینه سرامیک های کوراندوم-مولایتی و کوراندوم-مولایت-زیرکونایی که فازهای اصلی تشکیل دهنده رولرهای سرامیکی می باشند از یک سو به دلیل سرعت خزش کم به افزایش مقاومت خزشی و از سوی دیگر به دلیل ساختار سوزنی شکل و ضریب انبساط پایین در کنار زیرکونیا به تقویت چقرمگی این نوع بدنه های سرامیکی کمک می کند.
تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) از ریزساختار بدنه کوراندوم-مولایتی. ساختار سوزنی شکل فاز مولایت به خوبی نمایان است.
رولرهای سرامیکی شرکت صنایع نسوز آذرسرام، تحت گریدهای MTR و HTR بر پایه سیستم کوراندوم-مولایت-زیرکونیا فرموله و تولید می شوند تا با بهره گیری از خواص مطلوب هر سه فاز در کنار هم محصولاتی با استحکام مکانیکی سرد و گرم بالا، شوک پذیری عالی و مقاومت به خزش بالا قابل رقابت با محصولات مشابه خارجی در اختیار مصرف کنندگان محترم داخلی قرار گیرد.