Alumina Bazlı Nitrür Bağlı Dökülebilir Refrakterlerin Özelliklerinin Geliştirilmesi

Abstract

Son yıllarda, nitrür bazlı seramiklerin uygulamalarının artmasıyla birlikte Sialon, silisyum nitrür, aluminyum nitrür ve titanyum nitrür vb.’ne olan ilgide artış gözlenmektedir. Si3N4 içerisinde Al2O3’ün katı solüsyonu olarak da adlandırılabilecek olan SiAlON ise bunların içinde daha fazla pay almaktadır. Eriyik metal ile cüruf korozyonuna ve alkalilere karşı az ıslanabilirliği sayesinde gelişen direnci refrakter malzemelerde kullanımını hızla geliştirmiştir. Bu çalışmada; SiAlON katkılı Alumin-Spinel yapısında, farklı miktarlarda SiAlON ilavesinin sinterleme koşulları ve malzeme özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. SiAlON, alumina-spinel içerisine farklı oranlarda eklenmiş, bağlayıcı olarak çimento kullanılmıştır. Çalışılan dökülebilir malzemelerin mikroyapısal, fiziksel ve kimyasal özellikleri; Görünür Porozite, Hacim Ağırlığı, Soğukta Basma Mukavemeti, x-ışını difraktometresi, ultrasonik test metodu ve cüruf testi ile belirlenmiştir. Dökülebilir malzeme özelliklerindeki gelişmeler analiz edilmiş ve optimum SiAlON katkıları araştırılmıştır.

For more than twenty years a constantly increasing interest in nitride, sialons, boron, aluminium and titanium nitride has been observed. Sialons, being the solid solutions of Al2O3 in Si3N4 are becoming more and more popular. Limited wettability of Sialons by molten metals and their resistance to corrosion by slag and alkalies is the reason for growing interest in the applications as a companent of refractory material formulations for metallurgy. In this study the influence of SiAlON added to mixture in different quantities on sintering conditions and the main properties of SiAlON added Alumina-Spinel bodies were investigated. The SiAlON was added to alumina-spinel in different amounts (wt.%). Cement was used as the binder. Microstructural, physical and chemical properties of the studied castables were examined by Appearing Porosity, Bulk Density, Cold Crushing Strength, X-ray difractometer, ultrasonic testing methods and slag tests. The improvement of properties in castables were analysed and SiAlON additions are tried to be optimised.