Odolnosť voči tepelným rozrupom je kritickou vlastnosťou prežiaruvzdorné tehlypoužitýZákladné kyslíkové pece(BOF), pretože tieto tehly musia odolávať rýchlym zmenám teploty a mechanickým stresom. Zlepšenie odolnosti proti tepelnému roztoku môže významne zvýšiť trvanlivosť a účinnosť operácií BOF. Tu je niekoľko stratégií na dosiahnutie tohto cieľa:
1. Optimalizácia mikroštruktúry
Mikroštruktúra žiaruvzdorných tehál zohráva rozhodujúcu úlohu v ich tepelnom odporu. Optimalizáciou distribúcie veľkosti častíc a usporiadania častíc MGO sa môže zvýšiť tvorba vrstvy ochrannej trosky. Táto vrstva trosky inhibuje reakciu medzi MGO a uhlíkom, čím sa znižuje riziko tepelného roztoku. Použitie jemných práškov, ako je magnezit a hliník, môže navyše zvýšiť rezistenciu na rozruch zlepšením kompaktnosti a znížením pórovitosti.
2. Zvýšenie uhlíkových väzieb
Pridanie asfaltu alebo tónu môže zvýšiť väzbu uhlíka vTehly mgo-c. Odparovanie a kondenzácia asfaltu počas procesu vypaľovania môže posilniť uhlíkovú matricu, čím sa zníži modul tehly elasticity a zlepšuje jej odolnosť proti tepelnému šoku. Táto metóda je obzvlášť účinná v rozsahu medziproduktu, kde sa najpravdepodobnejšie vyskytne tepelné rozbočovanie.
3. Pomocou nano-uhlíkových prísad
Začlenenie prísad nanomarbonových uhlíkov, ako je karbid nano-bóry, môže významne zlepšiť odolnosť tepelných tehál MGO-C žiaruvzdorných tehál MGO-C. Tieto prísady môžu tvoriť hustú a rovnomernú mikroštruktúru, čím sa zvyšuje schopnosť tehly vydržať tepelné šoky. Materiály nanomartu môžu tiež zlepšiť oxidačnú odolnosť tehál, čo ďalej prispieva k ich trvanlivosti.
4. Zvyšovanie húževnatosti zlomenín
Zlepšenie zlomeniny húževnatosti žiaruvzdorných požiarnych prvkov môže pomôcť inhibovať šírenie trhlín, čo je primárnou príčinou tepelného rozbočovania. Techniky, ako je technológia matrice (MTR) technológia, zahŕňajú optimalizáciu veľkosti, tvaru a konfigurácie častíc na vytvorenie robustnejšej štruktúry odolnej voči trhlinám. Materiály s vysokou zlomeninou húževnatosti môžu lepšie odolať mechanickému a tepelnému napätiu, s ktorými sa vyskytuje pri operáciách BOF.
5. Aplikácia ochranných povlakov
Aplikácia ochranných povlakov na povrch žiaruvzdorných tehál môže poskytnúť ďalšiu bariéru proti tepelnému šoku a chemickému útoku. Tieto povlaky môžu byť vyrobené z materiálov, ako sú ihrisko alebo špecializované refraktérne plasty, ktoré môžu zvýšiť odolnosť tehly voči oxidácii a odlupovaniu. Ochranné povlaky môžu tiež pomôcť pri znižovaní opotrebenia spôsobeného mechanickými nárazmi počas procesu BOF.
