REFRAKTER MALZEME NEDİR?
Refrakter malzemeler, ateşe dayanıklı malzemeler olarak tanımlanır. Refrakter malzemeler 538 °C üzerindeki sıcaklıklarda uzun süre kullanılabilir. Günlük hayatımızda kullandığımız birçok malzeme yüksek sıcaklıkta üretilmektedir. Yüksek sıcaklıkta üretilen bu malzemelere örmek olarak metallerin üretilmesi ve şekillendirilmesi, cam, çimento, elektronik malzemeler, organik ve inorganik kimyasal malzemelerin üretimleri sayılabilir. Refrakterler, yüksek sıcaklık işlemlerinin gerçekleştiği fırın sistemlerinin iç astarlarını oluşturan ve bu sayede metal astarın dayanamayacağı sıcaklıklarda üretimin gerçekleşebilmesini sağlayan ekonomik endüstriyel malzemelerdir. Bu nedenle refrakterler endüstriyel verimliliğin önemli bir parçasıdır.
Refrakter Malzemelerden Beklenen Özellikler Refrakter malzemelerden beklenen özellikler aşağıda maddeler halinde verilmiştir. •Yüksek sıcaklıklarda, ergimeden ve deforme olmadan, yani şekil değiştirmeden ve boyut değişikliği olmadan kararlılığını sürdürme ve kullanılabilme, •Fırına yapılacak şarj ve yüklenen malzemelerin ağırlığına, darbelerine, sürtünmelerine, mekanik aşınma ve tüm mekanik etkilere karşı düşük ve yüksek sıcaklıkta dayanım gösterebilme, •Ani ısı değişimlerine yani termal şoka dayanıklılık, •Isıtma ve ergitme sonucunda ortaya çıkan metal buharları, sıcak gazlar, sıvı metal ve cüruf ile reaksiyona girmeme, •Düşük termal genleşme, •Fırın içi astar refrakterleri için en az miktarda porozite istenirken izolasyon refrakterleri için yüksek poroziteli yapı istenir. Bunun sebebi astarda termal iletkenliğin ve korozyonun birlikte düşürülmek istenmesi, izolasyonda ise tamamen termal iletkenliğin düşük olması gerektiğindendir. •Termal iletkenlik özelliği normalde düşük olması istenirken dışarıdan ısıtmalıpota ocaklarının refrakterlerindeözel olarakyüksek olması istenir. Kısaca, gerektiğinde yüksek, gerektiğinde ise düşük termal iletkenlik sağlayabilmeli, •Ucuz ve ekonomik olmalıdır.
Asidik refrakterler
Bu gruba giren refrakterler başlıca RO2 grubu içerirler. (R grubu iki valanslı veya üç valanslı elementlerin tamamını göstermektedir). Buna göre asidik refrakter tuğlalar içeriklerine göre aşağıdaki gibi isimlendirilirler.
•Şamot (SiO2.Al2O3)
•Silika (SiO2)
•Sillimanit (A12O3.SiO2)
•Mullit (3A12O3.2SiO2)
•Zirkon (ZrO2.SiO2)
•Zirkonya (ZrO2)
Bu sınıflandırma sebebiyle asidik refrakterler "Alümina Silikatlar" olarak da adlandırılırlar.
Bazik refrakterler
Bu gruba giren refrakter tuğlalar ise başlıca RO grubu içerirler. Bazik refrakter tuğlalar da içeriklerine göre aşağıdaki gibi isimlendirilirler.
•Forsterit (2MgO.SiO2)
•Magnezit - Krom (MgO.Cr2O3.Al2O3.FeO)
•Magnezit (MgO periklas kristali)
•Dolomit (MgO. CaO)
Nötr refrakterler
Bu gruba giren refrakter tuğlalar başlıca R2O3 veya RO.R2O3 grubu içerirler. Nötr refrakter tuğlalar içeriklerine göre aşağıdaki gibi isimlendirilirler.
•Boksit (Al2O3H2O veya A12O3.3H20)
•Alümina (AI2O3) •Karbon (zift, grafit, katran)
•Kromit (Cr2O3)
•Spinel (Al2O3.MgO)
•Pikrokromit (MgO.Cr2O3)