Физико-химические и структурные превращения на границе жидкий металл — огнеупор

Из описания зон, которые образуются в процессе службы футеровки, видно, что контактные реакции взаимодействия происходят главным образом на поверхности рабочего слоя первой зоны в системе жидкий металл — твердая футеровка. Схематическое изображение контактных процессов при взаимодействии металла с основным огнеупорным окислом (MgO). Так как процессы контактного взаимодействия металла с огнеупорами происходят при высоких температурах, то образуется промежуточная фаза. В качестве примера такого образования рассматривается контактная реакция сплава на основе железа с кремнеземом.

Схема процессов взаимодействия железа с кремнеземом при образовании промежуточной фазы. Промежуточная фаза получается при достижении температуры плавления силикатов железа, т. е. свыше 1100° С. Аналогичный процесс имеет место и при взаимодействии металла с основной магнезитовой футеровкой.

Промежуточный слой расплавленных силикатов имеет весьма неоднородный химический состав. Концентрация железа на поверхности контактного слоя силикатов с металлом определяется кривой ликвидуса в системе FeO — Si02 в случае кислой футеровки.

То же происходит и с основной футеровкой.

В результате рассмотренных схем автор высказывает следующие положения о контактных реакциях металла с футеровкой. В исходном состоянии футеровка имеет равное количество свободных отрицательных и положительных связей, т. е. является электрически нейтральной.

При контактном взаимодействии расплавленного металла с футеровкой на межфазной границе образуется двойной электрический слой в результате перехода ионов кислорода. Если окислы металла обладают более основными свойствами, чем огнеупор футеровки, то образующийся двойной электрический слой имеет плюс на металле.

Если же окислы металла обладают более кислотными свойствами, чем материал футеровки, то двойной электрический слой имеет на металле минус.

При образовании промежуточного соединения прочность его связи с металлом определяется интенсивностью процессов диффузии.

В качестве действенного способа уменьшения этой связи предлагается использовать для изготовления футеровки огнеупоры, имеющие одинаковые или близкие кислотно-основные свойства с окислами выплавляемого металла.

Оставить комментарий

Разработка отделки фасадов
  • 18.05.2020

    Искусственно произведённый камень прочно вошел в нашу с вами жизнь. Ненатуральный облицовочный материал можно встретить и на стенах домов и на тротуарах, его активно используют и при возведении фундамента беседок, практически ни один сквер, парк или летнее кафе не обходятся... 
    [Читать полностью]

  • 18.05.2020

    На внешний вид того или иного изделия оказывает непосредственное влияние материал, из которого оно сделано. В особенности это касается подоконников, столешниц для кухни, барных стоек, стоек администраторов и торговых прилавков. [Читать полностью] Читать полностью →

  • 18.05.2020

    На протяжении нескольких десятков лет ненатуральный камень составляет серьезную конкуренцию дикому камню и надо сказать вполне заслуженно. Камень, произведенный искусственно, имеет существенно меньший вес, а значит, его намного проще транспортировать, укладывать, что, в... 
    [Читать полностью]

  • 18.05.2020

    Каждый из нас хочет, чтобы его квартира была стильной и современной, подчеркивала индивидуальность ее владельца. С нынешним разнообразием всевозможных строительных материалов сделать это не сложно. Надо только грамотно подобрать материалы, качественно выполнить работы и... 
    [Читать полностью]