પીગળેલા આયર્ન પ્રીટ્રીટમેન્ટ પ્રક્રિયામાં એલ્યુમિનિયમ કાર્બન ઇંટોનો ઉપયોગ

બ્લાસ્ટ ફર્નેસ કાર્બન/ગ્રેફાઇટ ઇંટો (કાર્બન બ્લોક્સ) ના મેટ્રિક્સ ભાગમાં 5% થી 10% (દળ અપૂર્ણાંક) Al2O3 ગોઠવવાથી પીગળેલા લોખંડના કાટ પ્રતિકારમાં નોંધપાત્ર સુધારો થાય છે અને તે લોખંડ બનાવવાની પ્રણાલીઓમાં એલ્યુમિનિયમ કાર્બન ઇંટોનો ઉપયોગ છે. બીજું, એલ્યુમિનિયમ કાર્બન ઇંટોનો ઉપયોગ પીગળેલા લોખંડની પ્રીટ્રીટમેન્ટ અને ટેપ ટ્રફમાં પણ થાય છે.

પીગળેલા લોખંડની પ્રીટ્રીટમેન્ટ માટે એલ્યુમિનિયમ કાર્બન ઇંટો

એલ્યુમિનિયમ સિલિકોન કાર્બાઇડ ઇંટોનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે પીગળેલા લોખંડના ટાંકી જેવા પીગળેલા લોખંડના પરિવહન માટેના સાધનોમાં થાય છે. જો કે, જ્યારે આ પ્રકારની પ્રત્યાવર્તન સામગ્રીનો ઉપયોગ મોટા પીગળેલા લોખંડના ટાંકીઓ અને લોખંડના મિક્સરમાં થાય છે, અને તેને કઠોર ગરમી અને ઠંડકની પરિસ્થિતિઓનો સામનો કરવો પડે છે, ત્યારે તેમાં તિરાડો પડવાની સંભાવના હોય છે, જેના કારણે માળખાકીય છાલ થાય છે. વધુમાં, મોટા ગરમ ધાતુના ટાંકીઓ અને લોખંડના મિક્સરમાં વપરાતી Al2O3-SiC-C ઇંટોમાં ઘણીવાર કાર્બનનું પ્રમાણ 15% અને 17~21W/(m·K) (800℃) જેટલી ઊંચી થર્મલ વાહકતા હોવાથી, પીગળેલા લોખંડના તાપમાનમાં ઘટાડો થાય છે અને મોટી પીગળેલા લોખંડની ટાંકીઓ અને મિક્સિંગ કારની લોખંડની ચાદરોને વિકૃત કરવાની સમસ્યા થાય છે. ગ્રેફાઇટ સામગ્રી ઘટાડીને અને ગ્રેફાઇટને શુદ્ધ કરતી વખતે, SiC, એક અત્યંત થર્મલી વાહક ઘટક, દૂર કરીને ઓછી થર્મલ વાહકતા પ્રાપ્ત કરવાનો છે.

મૂળભૂત સંશોધન દ્વારા, એવું તારણ કાઢવામાં આવ્યું છે કે:

(1) જ્યારે એલ્યુમિનિયમ કાર્બન ઇંટોમાં ગ્રેફાઇટનું પ્રમાણ (દળ અપૂર્ણાંક) 10% કરતા ઓછું હોય છે, ત્યારે તેની સંસ્થાકીય રચનામાં Al2O3 હોય છે જે સતત મેટ્રિક્સ બનાવે છે, અને કાર્બન મેટ્રિક્સમાં સ્ટાર પોઇન્ટના રૂપમાં ભરવામાં આવે છે. આ સમયે, એલ્યુમિનિયમ કાર્બન ઇંટની થર્મલ વાહકતા λ ની ગણતરી સૂત્ર (1) દ્વારા અંદાજે કરી શકાય છે.