انواع اتصالات در مواد نسوز

صنایع
دانلود مقاله رشته صنایع انواع اتصالات در مواد نسوز چکیده : همه جرمهای دیرگداز باند فسفاتی دارای مزایایی متعددی می باشد . مواد دیر گداز آلومینایی باند فسفاتی که در مدت مناسب در درجه حرارت معینی نگهداری شوند ، اتصال فسفاتیشان کامل می شود وخواص استحکامی خوبی در زمینه فشار و خمش از خود نشان می دهند . با افزایش اسید فسفریک استحکام افزایش می یابد وتخلخل کم می شود . (تخلخل درمورد هرکدام از درصد های اسید فسفریک تا حدود هزار درجه سانتی گراد ثابت می ماند . ودربالای آن کاهش می یابد ). البته خواص جرمها بسته به نوع و میزان چسبهای فسفاتی ودمای کاربرد دارد ، همچنین با اضافه نمودن یک درصد MgO باعث بهبود نسبی کیفی قطعه می گردد که این به علت وجود فاز Mg3PO4بیان شده است .باید توجه داشت در محدوده دمایی هزار درجه سانتی گراد افت استحکام و دانسیته مشاهده می شود . که علت اصلی آن ایجاد فاز AlPO4 و تشكیل اتصالات ضعیف به دلیل تبلور چسبهای فسفاتی می باشد . البته این جرمها دارای معایبی نظیر مهاجرت عوامل چسبنده ، باد کردگی ، ( که برای جلوگیر ی از آن ازکند کننده ها استفاده می شود . ) استحکام گرمایی کم در دماهای بالا وعمر نسبتأ کوتاه می باشند .که با توجه به ویژگیهای این مواد، از آنها در کوره های قوس الکتریکی ، دیگهای بخار و کارخانه های شیمیایی ، راکتورهای زغال سنگ ، کوره های سیمان وملاتهای تعمیری درتاندیش کاربرد دارند . کلمات کلیدی: مواد نسوز صنایع حرارتی جرمهای دیرگداز دیرگدازهای اتصال فسفاتی مقدمه : در بررسی مواد نسوز درصنایع حرارتی آنچه که اهمیت اساسی داشته و نشان دهنده چگونگی عملکرد آنها در داخل کوره وپس از نصب می باشد، نوع باند اتصالی ماده نسوز است. درصنعت محصولات نسوز ، اصطلاح باند با شرایط حتی و حالت مواد اولیه به کار رفته ، اطلاق می گردد ، که در تحت آن شرایط مخلوط مواد اولیه با دانه بندی مشخص ، خواص مکانیکی لازم جهت مصرف پیدا نماید. رابطه بسیار نزدیکی بین دانه ها ونوع اتصال بین اتم ها ومولکولهای مواد، وجود داشته به طوریکه خواص فیزیکی محصولات نسوز مانند استحکام مکانیکی سرد یا نقطه ذوب تابعی از استحکام باند شیمیایی آنها می باشد . دیرگدازهای منولیتیک براساس نوع اتصال به یکی از4 گروه است :

اتصال هیدرولیکی با گیرش وسخت شوندگی هیدرولیکی در دمای اتاق.

اتصال سرامیکی با گیرش و زینترشدن در حین پخت .

اتصال شیمیایی (معدنی یا معدنی – آلی ) با پروسه سخت شدن به وسیله واکنش شیمیایی ، غیرهیدرولیکی در دمای ، زیر دمای اتصال سرامیکی

اتصال آبی با سخت شدن د ر دمای اتاق یا دمای بالا تر.

محصولات این اتصال به طور مخلوط ومشترک مورد استفاده قرارمیگیرد.از آن جمله جرمهای کوبیدنی حاوی ترکیبات فسفاتی« اتصال شیمیایی – سرامیکی » ویا جرمهای تعمیراتی حاوی سیمان دیرگداز و خاک رس « اتصال هیدرولیکی – سرامیکی » می باشند .درچنین شرایطی نوع اتصال باید بیان شود ، چون این مسئله برای گیرش بسیار مهم است .قبل از انتخاب یک محصول ، معمولا توصیه شده است. که ابتدا مشخص شود که ماده نیاز به حرارت برای سخت شدن بعد ازنصب دارد یا خیر . این مطلب جلوی اختلاف نظر درباره ی اینکه ماده چقدر باید درون قالب یا شابلون بماند، و نحوه راه اندازی کوره چگونه است و... را می گیرد .معمولاً قالبهای محافظ برای نگهداری مواد تا رسیدن به استحکام کافی در اغلب موارد توصیه می شود . باندها درمواد نسوز عموماً شامل یک فاز چسباننده ، دانه های دیرگداز می باشند . لذا مقاومت ساختاری دیرگدازهای یکپارچه توسط سه نیروی اتصالی تعیین می شود . فهرست مطالب انواع اتصالات در مواد نسوز 1 چکیده : 2 انواع اتصالات در مواد نسوز : 2 جدول (1) : انواع باندها و عامل باند سازی 3 مقدمه ای بر مواد اتصال فسفاتی : 5 دیرگدازهای اتصال فسفاتی : 6 Castable-های اتصال فسفاتی : 7 - طبقه بندی دیرگدازهای مونولیتیک اتصال فسفاتی : 9 خواص فسفر: 9 فسفر دارای سه آلوتروپ به شرح زیر است : 9 -اسید فسفریک : 10 -باندهای فسفاتی : 11 جدول (2) : خواص فیزیکی محلولها ی الی اسید فسفریک [5] 12 جدول (3) ترکیبات موجود در P2O5 ) - MgO و P2O5- Na2O) 13 مزایا ومعایب دیرگدازهای اتصال فسفاتی : 13 اتصال فسفاتی ها در دیرگدازها ی بازی : 15 -کاربرد منوآلومینیوم فسفات در دیرگدازهای اتصال فسفاتی: 15 فسفاتهای آلومینیوم : 17 جدول (4): تاثیرمدت زمان پخت درخواص آلومینا %15 اسید فسفریک 19 جدول (5):درصد تخلخل بازبعد از حرارت (تغییر تخلخل باز با دمای پخت برای باندهای مختلف) 20 تست شوک گرمایی با آب : 24 شكل (3) :نمودار مستقل از زمان a در مركز نمونه b در سطح 25 شكل(4) :نمودار تنش مستقل از زمان a در مرکز b در سطح 26 - تاثیر افزودن MgOبر ترکیبات اتصال فسفاتی : 26 جدول(5 ) آنالیز شیمیایی مواد 27 شكل (5):دیلاتمتری قطعه خشك شده در 110 28 شكل(6): تغییرات خطی قطعات کلسینه شده برای 2 ساعت در 1350 درجه 29 شکل (7) :کلسینه شده در 2 ساعت 30 ترکیبات منیزیم – فسفات برای مواد نسوز کوردیریتی : 30 شکل (8): تاثیرات دما در پروسه گرما دهی با اورتو فسفریک محلول 33 تهیه جرمهای ریختنی آلومینیایی با باند فسفاتی 35 دانه بندی آلومینای تبولار: 35 جدول (7) – در صدهای MgO 36 فرایند خشک کردن: 37 منابع: 38