Kako testirati kvalitetu polu -silicijevih opeka?

Kao dobavljač opeke polu-silika, osiguravanje kvalitete naših proizvoda od najveće je važnosti. Polu-silice cigle se široko koriste u raznim industrijskim pećima i peći zbog izvrsnih toplinskih i mehaničkih svojstava. U ovom ću blogu podijeliti neke učinkovite metode o tome kako testirati kvalitetu polu-silika cigle.

Kemijska kompozicija

Kemijski sastav polu-silika opeka značajno utječe na njihov učinak. Općenito, polu -silicine cigle sadrže 65 - 90% silika (siO₂), a preostala je glinica (al₂o₃) i druge nečistoće. Za analizu kemijskog sastava obično koristimo rendgenski fluorescentni (XRF) spektrometriju. Ova metoda može brzo i precizno odrediti sadržaj različitih elemenata u ciglama.

Na primjer, visoki sadržaj silika u polu-silici opeka povećava njihovu vatrostalnost i otpornost na koroziju kisele šljake. S druge strane, odgovarajuća količina glinice može poboljšati čvrstoću i otpornost na toplinski udar cigle. Ako je sadržaj nečistoća poput željeznog oksida (Fe₂o₃) i alkalijskih metalnih oksida (Na₂o, K₂O) previsok, može smanjiti refrakciju i povećati rizik od korozije u visokim temperaturnim uvjetima.

Testiranje fizičkog svojstva

Gustoća

Gustoća skupno je fizičko svojstvo opeka polu-silika. Odražava kompaktnost cigle. Veća gustoća rasute obično ukazuje na bolju kvalitetu, jer znači manje pora i veće čvrstoće. Da bismo izmjerili skupnu gustoću, najprije vagamo suhu ciglu kako bismo dobili njegovu masu (m). Zatim mjerimo volumen (v) cigle pomoću metode pomaka vode. Gustoća rasute (ρ) izračunava se formulom ρ = m/v.

Za opeke polu-silika, tipična gustoća rasute kreće se od 1,8 do 2,0 g/cm³. Cigla s velikom gustoćom unutar ovog raspona vjerojatno će imati dobru mehaničku snagu i performanse toplinske izolacije.

Poroznost

Poroznost je usko povezana s velikom gustoćom. Predstavlja omjer volumena pora i ukupnog volumena cigle. Niska poroznost je poželjna za opeke polu-silika jer smanjuje prodor plinova i tekućina, što može uzrokovati koroziju i oštećenje cigle.

Poroznost možemo izmjeriti metodom zasićenja vakuumom. Prvo sušimo ciglu do stalne težine (M₁). Zatim uranjamo ciglu u vodu u vakuum uvjetima kako bismo osigurali da su sve pore napunjene vodom. Nakon toga odmjerimo zasićenu ciglu (M₂). Poroznost (p) izračunava se formulom p = [(m₂ - m₁)/v] × 100%, gdje je v volumen cigle. Poroznost opeka visoke kvalitete polu -silika obično je manja od 25%.

Tlačna čvrstoća

Kompresivna čvrstoća ključni je pokazatelj mehaničkih performansi polu-silica opeka. Mjeri maksimalno opterećenje koje opeka može izdržati prije nego što se probije pod pritiskom. Koristimo stroj za testiranje kompresije za primjenu postupno povećanog opterećenja na ciglu dok ne uspije. Sjajna čvrstoća (σ) izračunava se dijeljenjem maksimalnog opterećenja (f) s presjekom presjeka (a) cigle, tj. Σ = f/a.

Za polu-silicine cigle, čvrstoća tlaka trebala bi biti najmanje 20 MPa. Veća čvrstoća kompresije osigurava da cigle mogu podnijeti mehanički stres u industrijskim pećima i peći bez pucanja ili lomljenja.

Ispitivanje toplinskog svojstva

Upornost

Ponovno je sposobnost polu-silika opeka da izdrže visoke temperature bez taljenja ili deformiranja. Određujemo refrakciju primjenom metode seger konusa. Pripremamo testni uzorak u obliku konusa i zagrijavamo ga zajedno s nizom standardnih seger konusa u visokoj temperaturnoj peći. Refraktornost se određuje usporedbom deformacije ispitnog uzorka s onom standardnih konusa.

Podređenje polu-silika opeka obično je iznad 1600 ° C. Visoka vatrostalnost ključna je za cigle koje se koriste u nanošenju visoke temperature kao što su staklene peći i peći za izradu čelika.

Toplinsko širenje

Termičko širenje važno je razmatranje kada se u industrijskim pećima koristi polu-silici. Prekomjerna toplinska ekspanzija može uzrokovati pucanje i kopanje opeka zbog toplinskog naprezanja. Mjerimo koeficijent toplinske ekspanzije (α) pomoću dilatometra. Zagrivamo ciglu konstantnom brzinom i mjerimo promjenu u duljini (ΔL) kao funkciju temperature (t). Koeficijent toplinske ekspanzije izračunava se formulom α = ΔL/(l₀ × Δt), gdje je L₀ izvorna duljina cigle, a ΔT je promjena temperature.

Za opeke polu-silika, koeficijent toplinske ekspanzije trebao bi biti relativno nizak kako bi se osigurala njihova stabilnost u uvjetima toplinskog biciklizma.

Ispitivanje performansi u simuliranim uvjetima usluge

Otpor toplinskog udara

U industrijskim primjenama, opeke polu-silika često doživljavaju brze temperaturne promjene, što može uzrokovati toplinski šok. Otpor toplinskog udara je sposobnost cigle da izdrže ove promjene temperature bez pucanja ili drobljenja.

Otpor toplinskog udara možemo testirati podvrgavanjem opeke opetovanim ciklusima grijanja i hlađenja. Na primjer, zagrijavamo cigle na visoku temperaturu (npr. 1100 ° C), a zatim ih ugasimo u vodi. Ovaj postupak ponavljamo nekoliko puta i promatramo izgled pukotina na površini cigle. Polu -silika od visoke kvalitete trebala bi biti u stanju izdržati najmanje 10 ciklusa toplinskog udara bez značajnih oštećenja.

Otpor korozije

Polu-silicine opeke izložene su raznim korozivnim tvarima u industrijskim pećima, poput kiseline i alkalnih šljaka. Da bismo testirali otpornost na koroziju, uronimo cigle u simuliranu otopinu šljake na određeno vrijeme. Nakon toga promatramo promjenu težine i izgleda cigle.

Također možemo koristiti metodu ispitivanja Crucible. Stavljamo malu količinu šljake u loncu izrađenu od opeke polu-silika i zagrijavamo je na visoku temperaturu. Nakon hlađenja, ispitujemo eroziju zida Crucible. Polu -silicijska opeka za dobro, trebala bi imati snažnu otpornost na koroziju, uz minimalni gubitak težine i oštećenja površine.

Zaključak

Ispitivanje kvalitete polu-silika opeka je sveobuhvatan postupak koji uključuje analizu kemijskog sastava, testiranje fizičkog svojstva, testiranje toplinskog svojstva i testiranje performansi u simuliranim servisnim uvjetima. Korištenjem ovih metoda možemo osigurati da naše polu -silicine cigle ispunjavaju standarde visokih kvaliteta koje zahtijevaju različite industrijske primjene.

Ako vas zanima našaSilikonski karbidni vatreni bodiliSilikonske cigle za staklenu pećili ako imate bilo kakvih pitanja o polu-silici opekama, slobodno nas kontaktirajte radi nabave i daljnjih rasprava.

Reference

1. ASTM International. Standardne metode ispitivanja za kemijsku analizu vatrostalnih materijala silika. ASTM C289 - 19.
2. ISO 5017: 2013. Vatrostalni proizvodi - određivanje gustoće rasele, prividne poroznosti i istinske poroznosti.
3. GB/T 2997 - 2015. Gusti oblikovani vatrostalni proizvodi - Određivanje gustoće rasele, prividne poroznosti i istinske poroznosti.