Đầu đốt là các thành phần chính trong lò công nghiệp, chịu trách nhiệm đốt cháy nhiên liệu. Môi trường làm việc thường là nhiệt độ cao và có sự thay đổi nhiệt độ mạnh mẽ. Do đó, vật liệu niêm mạc đầu đốt cần phải có điện trở nhiệt độ cao tuyệt vời, khả năng chống sốc nhiệt, kháng thuốc và kháng xói mòn hóa học.Các diễn viên chống bong cho đầu đốtlà vật liệu chịu lửa được thiết kế đặc biệt cho các điều kiện khắc nghiệt như vậy.
1. Thành phần và tối ưu hóa công thức của các diễn viên chống sọc cho đầu đốt
Hệ thống tổng hợp:
Alumina\/Corundum cao (Al₂o₃ lớn hơn hoặc bằng 80%): Cung cấp độ khúc xạ cơ bản (lớn hơn hoặc bằng 1700 độ) và cường độ nhiệt độ cao.
Carbua silicon (SIC): Tăng cường độ dẫn nhiệt (3 ~ 5 W\/m · K) và điện trở sốc nhiệt, và giảm căng thẳng độ dốc nhiệt độ.
Chromium oxit (CR₂O₃): Thêm 3% ~ 8% để cải thiện khả năng chống xói mòn bằng khí kiềm (như K₂O, NA₂O).
Tối ưu hóa ma trận:
Công nghệ bột siêu âm: sử dụng bột<15%).
Hệ thống liên kết: Xi măng thấp (CAO nhỏ hơn hoặc bằng 4%) hoặc liên kết phốt phát để giảm sự hình thành pha eutectic thấp ở nhiệt độ cao và tăng nhiệt độ làm mềm tải (lớn hơn hoặc bằng 1550 độ).
Giai đoạn củng cố:
Sợi thép chịu nhiệt (1%~ 3%): 304\/310 Sợi thép không gỉ, chiều dài 10 ~ 20 mm, cải thiện cường độ uốn (lớn hơn hoặc bằng 8MPa) và chống sọc.
Các hạt zircon (zrsio₄): Giới thiệu một số oxit zirconium monoclinic (M-ZRO₂) để ức chế sự lan truyền vết nứt bằng hiệu ứng tăng cường biến đổi pha.
2. Vị trí ứng dụng và điều kiện làm việc thích ứng của các diễn viên chống sọc cho đầu đốt
Đầu đốt: Trực tiếp tiếp xúc với ngọn lửa (nhiệt độ 1300 ~ 1600 độ), sử dụng công thức hàm lượng CR₂O₃ cao (như CR₂O₃ 8%+SIC 15%) để chống xói mòn bằng cách giảm khí quyển.
Diện tích mũi: Bị xói mòn bởi luồng không khí tốc độ cao (＞ 30M\/s), thêm cốt liệu SIC (kích thước hạt 3 ~ 5 mm) để cải thiện độ cứng bề mặt (độ cứng của MOHS lớn hơn hoặc bằng 8).
Vùng xoáy: Cần phải chống lại sốc chênh lệch nhiệt độ (khởi động và dừng thường xuyên), và thông qua tổng hợp sợi thép (vật liệu 310) và zircon, bảo vệ kép chống sốc nhiệt và khả năng chống mài mòn.