نقش پودر کرومیت در آجرهای کروم-منیزیمی
پودر کرومیت (یعنی کرومیت خرد شده) چیزی بیش از یک پرکننده در آجرهای کروم-منیزیمی است؛ این ماده چندین نقش کلیدی ایفا میکند:
بهبود استحکام ساختاری در دمای بالا: پس از افزودن پودر کرومیت، MgO در دماهای بالا با Cr₂O₃، Fe₂O₃ و سایر مواد معدنی واکنش فاز جامد انجام میدهد و اسپینلهای کامپوزیتی (مانند MgCr₂O₄ و MgFe₂O₄) تشکیل میدهد که به طور قابل توجهی استحکام آجر در دمای بالا، مقاومت در برابر خزش و شکست تحت بار را بهبود میبخشد.
افزایش مقاومت در برابر شوک حرارتی: افزودن سنگ معدن کروم، خواص انبساط حرارتی کل سیستم ماده را تعدیل میکند. فاز اسپینل و ریزترکها به طور مؤثر تنش حرارتی را جذب و توزیع میکنند و در نتیجه مقاومت در برابر شوک حرارتی آجر را افزایش داده و آن را در محیطهایی با نوسانات دمایی زیاد، بادوامتر میکنند.
مقاومت بهبود یافته در برابر فرسایش سرباره: آجرهای کروم-منیزی معمولاً در کورههای فولادسازی (مانند کورههای روباز، کورههای الکتریکی و مبدلها)، کورههای پالایش (مانند کورههای AOD و VOD) و کورههای دوار سیمان استفاده میشوند که همگی در معرض خوردگی ناشی از سربارههای اسیدی و قلیایی هستند.
مقاومت در برابر سرباره قلیایی: MgO موجود در آجرها ذاتاً در برابر سرباره قلیایی مقاومت میکند.
مقاومت در برابر سرباره اسیدی: Cr₂O₃ مقاومت بسیار خوبی در برابر سرباره اسیدی (به ویژه سرباره با SiO₂ بالا) ایجاد میکند. مهمتر از آن، هنگامی که سرباره فرسایش مییابد، یک لایه متراکم از اسپینل کرومات منیزیم با ویسکوزیته بالا روی سطح آجر تشکیل میشود که به طور مؤثر از نفوذ و فرسایش بیشتر سرباره جلوگیری میکند و به طور مؤثر یک اثر محافظتی “سرباره در برابر سرباره” ایجاد میکند.
کاهش تنش حرارتی: ضریب انبساط حرارتی پودر کرومیت با ضریب انبساط حرارتی ذرات منیزیا متفاوت است. در طول پخت و خنک شدن، ترکها یا منافذ ریزی در سطح مشترک بین این دو تشکیل میشوند. این ریزترکها به طور موثری تنشهای ناشی از نوسانات سریع دما در طول سرویس را کاهش میدهند و از ترک خوردگی عمده در آجر جلوگیری میکنند.
