Basic HTML Version
11
Keramický zpravodaj 29 (3-4) (2013)
Žárovzdorné Vláknité materiály po dlouhodobém
tepelném namáhání v agresivním prostředí
(The refractory ceramic fibers next to long-term thermal straining at aggressive conditions)
Jiří Hamáček
1
, Jaroslav Kutzendörfer
2
, Jaroslav Stoklasa
3
, Jan Macháček
4
, Jaroslav Maixner
5
Abstrakt
Byly sledovány změny vláknitých materiálů na bázi Al
2
O
3
-
SiO
2
při dlouhodobém použití za teplot do 1050 °C v peci
pro výpal sklokeramických desek. Ve vláknech byl nale-
zen zvýšený obsah alkálií. Mikroskopické posouzení, rtg.
difrakční analýza a infračervená spektroskopie neprokázaly
žádné změny při teplotách do 950 °C. Při teplotě 1050 °C
bylo zjištěno zkrystalování vláken za vzniku cristobalitu,
mullitu a baddeleyitu. U použitých vláken nedochází k žád-
ným změnám ani v agresivním prostředí a lze je tedy pro
sledované prostředí doporučit.
Klíčová slova
žárovzdorné vláknité materiály, teplota použití 400-1050
o
C,
agresivní prostředí, působení Na
2
O, rozprach, krystalizace
vláken, mullit
Abstract
The changes of refractory ceramic fibers based on Al
2
O
3
-
SiO
2
were studied after a long-term application in the
temperature region up to 1050 °C in a furnace for firing
of glass-ceramics panels. In the fibers, there were found
increased contents of alkalies. In the temperature region up
to 950 °C, no significant structure changes were proved by
the light microscopy, X-ray diffraction, and infrared micros-
copy. At 1050 °C, the crystallization of fibers (and forma-
1
Ing. Jiří Hamáček, Ústav skla a keramiky, VŠCHT Praha, Technická 5, 16628 Praha, e-mail: jiri.hamacek@vscht.cz
2
Doc. Ing. Jaroslav Kutzendörfer, CSc., Ústav skla a keramiky, VŠCHT Praha, Technická 5, 16628 Praha
3
Ing.
Jaroslav Stoklasa, Ph.D., Chemcomex Praha, a.s., Elišky Přemyslovny 379,156 00 Praha
4
Ing. Jan Macháček, Ph.D., Ústav skla a keramiky, VŠCHT Praha, Technická 5, 16628 Praha
5
RNDr.
Jaroslav Maixner, CSc., Laboratoře rentgenové difraktometrie, VŠCHT Praha, Technická 5, 16628 Praha
tion of cristobalite, mullite, and baddeleyite) was observed.
It was concluded that no significant changes occur in the
fibers under conditions of an aggressive environment of
volatile alkalies in a furnace and thus the fibers can be for
such application recommended.
Keywords
refractory ceramic fibers (RCF), application temperature
(400-1050
o
C), aggressive means, effect of alkali, dust loss,
crystallization of fibers, mullite
Vzorky
Zkoumané vláknité materiály tvořily kontaktní součást
vyzdívky, která byla ve styku s agresivní atmosférou
pracovního prostoru pece. Zabudovaný materiál měl
označení Promaform 1260. Jednalo se o hlinitokřemičité
vakuově tvarované vláknité desky, jejichž dodavatelem
byla firma Promat. Tab. I. uvádí chemická složení ne-
exponovaného materiálu (dodaného firmou Promat)
a materiálu exponovaného v peci. Obsah ZrO
2
(cca 2,7
%), který byl stanoven ve vzorku exponovaném v peci,
pravděpodobně pochází z těsnících vláknitých materiálů
popř. tmelů, které byly v kontaktu se základním materi-
álem vyzdívky pece.
Uspořádání pece
Celek pece tvořila soustava nízkých komor, které byly
navzájem propojené válečkovou dráhou, po které se posu-
novaly formy se sklokrystalickým materiálem. Komory byly
Tab. 1
Chemické složení vláknitých materiálů PROMAFORM 1260 (rentgenfluorescenční analýza)
Chemické
Technický list
Materiál
Neexponovaný
složení [%]
firmy Promat
exponovaný
materiál v peci
PROMAFORM 1260
PROMAFORM 1260
PROMAFORM 1260
Al
2
O
3
42-50
54,53
50,69
SiO
2
50-58
42,11
48,74
ZrO
2
-
2,68
0,0098
Poznámka: 1. Technický list – údaje o výrobcích firmy Promat [1], ostatní změřené.
2. Srovnávací neexponovaný materiál byl z jiné, pozdější dodávky, než materiál zabudovaný do pece.
odděleny vraty, které se v řízeném cyklu otevíraly a zavíraly,
aby bylo možné přemístit formy z pomocného žárovzdor-
ného materiálu s upravovaným produktem do další komory.