سلکان-ایلومینیم ریفریکٹری کاسٹیبلز میں، 90 فیصد سے زیادہ Al₂O₃ مواد کے ساتھ ریفریکٹری کاسٹبلز کورنڈم ریفریکٹری کاسٹبلز سے تعلق رکھتے ہیں۔
کورنڈم کاسٹ ایبل کے ڈیزائن کے اصول
اس کے خام مال کے مجموعے کئی شکلوں میں آتے ہیں، جیسے
(1) سفید کورنڈم کو مجموعی اور پاؤڈر کے طور پر استعمال کریں۔
(2) پلیٹی ایلومینا اور گھنے (sintered) ایلومینا کو مجموعی طور پر استعمال کریں، اور گھنے (sintered) الومینا کو پاؤڈر کے طور پر استعمال کریں۔
(3) ذیلی سفید کورنڈم/براؤن کورنڈم کو مجموعی طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور گھنے (sintered) ایلومینا کو پاؤڈر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔
(4) سفید کورنڈم اور سپر باکسائٹ کلینکر کو مجموعی طور پر اور سفید کورنڈم کو پاؤڈر کے طور پر استعمال کریں۔
اس کی میٹرکس خصوصیات کو بہتر بنانے کے لیے، سفید کورنڈم پاؤڈر یا پلیٹ کے سائز کا ایلومینا پاؤڈر عام طور پر اس کے پاؤڈر کی ساخت کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ ہدف کی کارکردگی کی ضروریات کے مطابق، پارٹیکل ڈسٹری بیوشن گتانک (q ویلیو) کو فارمولے کے مماثل پارٹیکل ریشو کے طور پر معقول طور پر منتخب کیا جاتا ہے۔ سسٹم میں ایکٹو فلرز کے ساتھ مل کر، SiO₂ پاؤڈر (اکثر سیلیکا فیوم کہلاتا ہے، جسے مختصرا uf-SiO2 کہا جاتا ہے) یا فعال -Al₂O₃ پاؤڈر (مختصراً uf-Al₂O₃) عام طور پر استعمال ہوتا ہے۔ درخواست کی ضروریات کے مطابق، یہ عام طور پر سیمنٹ (LCC اور ULCC) کے ساتھ یا بغیر سیمنٹ (NCC) کے تیار کیا جا سکتا ہے۔ سابقہ سیمنٹ یا سیمنٹ اور ایکٹو سپر فائن پاؤڈر کو بائنڈنگ ایجنٹ کے طور پر استعمال کرتا ہے، جب کہ بعد والا ایکٹو سپر فائن پاؤڈر کو بائنڈنگ ایجنٹ کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، بائنڈنگ ایجنٹ اور ایکٹو فلر کو منتشر کرنے اور پانی کی کھپت کو کم کرنے کے لیے ایک اعلیٰ کارکردگی والا سرفیکٹنٹ (اعلی کارکردگی کو پھیلانے والا اور پانی کو کم کرنے والا ایجنٹ) شامل کیا جاتا ہے۔
عام طور پر، پاؤڈر کے علاوہ ایکٹو فلر (الٹرا فائن پاؤڈر) کی کل مقدار (بڑے پیمانے پر حصہ) 30 فیصد سے 34 فیصد ہے۔ جب مواد مختلف ہو تو، فعال فلر کی مقدار مختلف ہوگی، لیکن فعال فلر کی زیادہ سے زیادہ مقدار 4 فیصد ~ 10 فیصد کے درمیان ہے۔ اس کے علاوہ، بائنڈنگ ایجنٹ اور ایکٹیو فلر کو منتشر کرنے کے لیے اعلی کارکردگی والے سرفیکٹینٹس (اعلی کارکردگی کے منتشر اور پانی کو کم کرنے والا ایجنٹ) شامل کرنا ضروری ہے، تاکہ گارا اچھی روانی اور بہتر تعمیراتی کارکردگی حاصل کر سکے۔
کورنڈم ریفریکٹری کاسٹبلز میں، بائنڈر، ایکٹو فلر اور ایڈیٹیو کی مقدار بہت کم ہے، لیکن یہ تینوں بہت اہم تکمیلی اجزاء ہیں اور ناگزیر ہیں۔ rheological خصوصیات کو کنٹرول کرنے میں ہر جزو کا انتخاب ایک اہم عنصر بن گیا ہے۔ یہ additives (اعلی کارکردگی کو پھیلانے والے اور پانی کو کم کرنے والے ایجنٹوں) کو بہتر بنا کر حاصل کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک سے زیادہ additives (composite additives) کو شامل کیا جا سکتا ہے، جن میں سے ہر ایک کا کارنڈم ریفریکٹری کاسٹ ایبل کی rheological خصوصیات کو تبدیل کرنے کے لیے مختلف کام ہوتا ہے۔
اس کے خشک ہونے کا عمل
خشک کرنے کے عمل کے دوران درجہ حرارت میں اضافہ ایک بہت اہم عمل ہے اور اسے محتاط آپریشن کی ضرورت ہوتی ہے۔ خشک ہونے کے ابتدائی مرحلے میں، f-H₂O بنیادی طور پر سوراخوں سے خارج ہوتا ہے۔ جیسا کہ درجہ حرارت میں اضافہ جاری ہے، ہائیڈریٹ پانی کی کمی کے عمل اور بائنڈنگ مرحلے کے مائکرو اسٹرکچر میں تبدیلیوں کی ایک سیریز سے گزرے گا۔ کم سیمنٹ کورنڈم ریفریکٹری کاسٹ ایبل کو مثال کے طور پر لیجئے پانی کی کمی کے عمل اور بائنڈنگ مرحلے کے مائکرو اسٹرکچر کی تبدیلیوں کو پورے حرارتی اور خشک کرنے کے دوران: ①جب درجہ حرارت کمرے کے درجہ حرارت اور 100 ڈگری کے درمیان ہوتا ہے، سیمنٹ ہائیڈریشن مصنوعات آہستہ آہستہ مزید میں تبدیل ہوجاتی ہیں۔ مستحکم AH₃ اور C₃AH₆ مرحلہ، اور ڈسچارج f-H2O؛ ②100~300 ڈگری/350 ڈگری کے درمیان، AH₃ اور C₃AH6 مراحل بتدریج کچھ بے ساختہ اینہائیڈروس مصنوعات میں گل جاتے ہیں، اور ایک ہی وقت میں f-H₂O(g) کو خارج کر دیتے ہیں۔ ③800 سے زیادہ ~ جب درجہ حرارت 900 ڈگری سے اوپر ہوتا ہے تو، سیمنٹ ہائیڈریشن مصنوعات کی سڑنے والی مصنوعات میٹرکس کے بعض معدنی مراحل کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتی رہتی ہیں، اور آخر میں ایک سیرامک بانڈڈ مرحلہ بنتی ہے۔ پورے عمل میں، مواد کی طاقت مسلسل بڑھ رہی ہے، تاکہ ایک مثالی ریفریکٹری کاسٹ ایبل باڈی حاصل کی جا سکے۔
سیمنٹ پر مشتمل کورنڈم ریفریکٹری کاسٹ ایبل
Al₂O₃-CA₆ ریفریکٹریز کی اہم مصنوعات سیمنٹ بانڈڈ کورنڈم ریفریکٹری کاسٹبلز اور کم سیمنٹ بانڈڈ کورنڈم ریفریکٹری کاسٹبلز ہیں۔ یہ دو قسمیں کیلشیم ایلومینیٹ سیمنٹ پر مبنی مشترکہ بانڈنگ سسٹم ہیں، جو محیط درجہ حرارت پر ہائیڈریشن کے ذریعے مضبوط ہوتے ہیں۔ . CAC دراصل ایلومینیٹ (CA، CA₂، وغیرہ) پر مشتمل ہوتا ہے جس میں Al₂O₃ کا مواد زیادہ ہوتا ہے۔
معیاری CAC میں، یعنی، جب stoichiometric مرکب CA₂ سے ملتا ہے، متعلقہ ردعمل یہ ہے:
CA پلس Al₂O₃→CA₂
CAC پر مشتمل کورنڈم ریفریکٹری کاسٹبلز (CC/LCC) کو ہائی ٹمپریچر ٹریٹمنٹ کے ذریعے یا زیادہ درجہ حرارت کے استعمال کے دوران -Al₂O₃ اور CA₆ میں تبدیل کیا جائے گا۔ 1500 ڈگری پر، CAC میں موجود تمام CaO اجزاء CA6 میں تبدیل ہو جائیں گے۔
تجربات کے ذریعے، یہ معلوم کیا جا سکتا ہے کہ میٹرکس میں شامل سلکا مائیکرو پاؤڈر کے ساتھ ریفریکٹری کاسٹبل جب درجہ حرارت 1345 ڈگری تک پہنچ جائے گا تو ایک مائع مرحلہ پیدا کرنا شروع کر دے گا، اور اس کا مستحکم مرحلہ ملائیٹ-اینورتھائٹ-کرسٹوبالائٹ ہے۔ جب مواد کو 1350 ڈگری سے زیادہ کی حالت میں طویل عرصے تک استعمال کیا جاتا ہے تو، مستحکم مرحلے کی صورتحال پر غور کرنے کی ضرورت ہے۔ یہاں یہ واضح رہے کہ میٹرکس میں شامل مائکرو سلیکا پاؤڈر کے ساتھ Al₂O₃-CA6 ریفریکٹری کاسٹبل کم درجہ حرارت پر مائع فیز پیدا کرنے کا فائدہ رکھتا ہے، جس سے مواد کی پیداوار پر کوٹنگ کا اثر پڑ سکتا ہے اور مؤثر طریقے سے دخول کو کم کر سکتا ہے۔ درمیانے درجے کے اعلی ایلومینیم مصنوعات کی elastoplastic خصوصیات کو بہتر بنائیں.
CA6 اور sintered Al₂O₃ یا پلیٹ نما Al₂O₃ کے درمیان امتزاج اس اور فیوزڈ کورنڈم کے درمیان اس سے بہتر ہے، جو اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ sintered Al₂O₃ کی سطح پر فیوزڈ کورنڈم کی سطح سے زیادہ سرگرمی ہوتی ہے۔ ایک ہی وقت میں، تجرباتی نتائج یہ بھی ظاہر کرتے ہیں کہ ریفریکٹری کاسٹ ایبل جس میں سنٹرڈ Al₂O₃ یا پلیٹ کی شکل کا Al₂O₃ مرکزی خام مال کے طور پر کمرے کے درجہ حرارت کی میکانکی طاقت، اعلی درجہ حرارت کی لچکدار طاقت اور تھرمل جھٹکا مزاحمت ریفریکٹری کاسٹ ایبل کے مقابلے میں فیوزڈ کورنڈم کے ساتھ ہوتا ہے۔ اہم خام مال.
