Matériau réfractaire amorphe construit parmasse de battage(manuel ou mécanique) et durci par chauffage au-dessus de la température normale. Il est composé d'agrégats réfractaires, de poudres, de liants et d'adjuvants d'une certaine qualité, et est mélangé à de l'eau ou à d'autres liquides. Selon la classification des matériaux, il existe des matériaux de compactage à haute teneur en alumine, en argile, en magnésium, en dolomie et en zirconium.
1. Composition
Selon les besoins d'utilisation, les matériaux de compactage peuvent être préparés à partir d'agrégats réfractaires et de poudres de divers matériaux. Dans le même temps, des liants appropriés sont sélectionnés en fonction du matériau des agrégats réfractaires et des exigences d'utilisation. Certains matériaux de compactage n'utilisent pas de liants mais ajoutent seulement une petite quantité de fondant pour favoriser leur frittage. Le silicate de sodium, le silicate d'éthyle et le gel de silice sont couramment utilisés comme liants dans les matériaux de compactage acides. Les matériaux de compactage alcalins utilisent des solutions aqueuses de chlorure et de sulfate de magnésium, ainsi que des phosphates et leurs polymères comme liants. La matière organique contenant du carbone et les liants temporaires sont également souvent utilisés à haute température. Les matériaux de compactage au chrome utilisent souvent le sel de Glauber comme liant. Les matériaux de compactage à haute teneur en aluminium et en corindon utilisent souvent de l'acide phosphorique et des substances inorganiques telles que les phosphates, sulfates et chlorures d'aluminium comme liants. Lorsque l'acide phosphorique est utilisé comme liant, pendant le stockage, l'acide phosphorique réagit avec l'alumine active dans le matériau de compactage pour former une précipitation d'orthophosphate d'aluminium insoluble dans l'eau et se solidifier. La perte de plasticité rend la construction difficile. Par conséquent, pour prolonger la durée de conservation de la masse de compactage, un conservateur approprié doit être ajouté pour empêcher ou retarder l'apparition de la coagulation et du durcissement. L'acide oxalique est généralement utilisé comme conservateur.
2. Performances
En règle générale, les matériaux de bourrage sont principalement utilisés dans les pièces en contact direct avec la masse fondue. Le matériau réfractaire doit avoir une bonne stabilité volumique, une bonne densité et une bonne résistance à la corrosion, c'est pourquoi on utilise généralement des matières premières de frittage à haute température ou de fusion électrique. La taille maximale des particules du matériau de bourrage est liée à la méthode de construction de la pièce à utiliser, et la taille critique générale des particules est de 8 mm. La plupart des matériaux de bourrage ont une faible résistance à température ambiante avant le frittage, et certains ont une faible résistance à température moyenne. Ce n'est que lorsqu'ils sont chauffés et frittés qu'ils peuvent obtenir une bonne liaison. Les performances réfractaires et la résistance à la corrosion par fusion des matériaux de bourrage peuvent être obtenues en sélectionnant des matières premières de haute qualité, en ajustant des proportions raisonnables et en construisant soigneusement. En plus d'une stabilité élevée et d'une résistance à la corrosion à haute température, les matériaux de bourrage ont également une durée de vie élevée. Dans une large mesure, cela dépend de la cuisson avant utilisation ou de la qualité du frittage lors de la première utilisation. Si la surface chauffante est frittée dans son ensemble, sans fissures et non séparée de la couche inférieure, la durée de vie peut être améliorée.
3. Matériaux de compactage utilisés dans les fours à verre
a. Les principaux composants de la masse de compactage de sable de zircon sont (%) : ZrO{{0}}, SiO2 32, Al2O3 2, Fe2O3 0.5, la densité volumique est supérieure à 3 g/cm3, la réfractarité est supérieure à 1790 degrés et la taille maximale des particules est de 0,5 mm. Le liant est du phosphate dihydrogène d'aluminium composé d'acide orthophosphorique et d'hydroxyde d'aluminium. Il présente une forte adhérence, une résistance élevée et une résistance à haute température, mais il est facile à sécher et à durcir et il ne convient pas au stockage à long terme. Il est corrosif pour la peau et peu pratique à utiliser.
b. Le matériau de compactage en corindon de zirconium (marque française ERSOL) utilise souvent des déchets de briques AZS comme matériau réfractaire. La composition de ce matériau de compactage est (%) : Al2O3 48, ZrO2 30, SiO2 20, la phase cristalline est -Al2O3, mullite, baddeleyite, phase vitreuse et la taille maximale des particules est de 5 mm. Lors de l'utilisation, il suffit d'ajouter de l'eau et de remuer. La densité volumique est de 3,2 g/cm3, la porosité est de 12 %, la tendance à la précipitation des bulles est faible et la résistance à l'érosion du liquide vitreux est très forte à 1400 degrés. Il peut également être utilisé comme couche d'étanchéité et comme coulis.
c. Masse de compactage AZSC à faible retrait Elle introduit une certaine quantité de matériau contenant du chrome dans la composition de base de l'AZS. La densité volumique est supérieure à 2,9 g/cm3, le retrait linéaire de recuisson (1400 degré , 3h) est inférieur à 0,2 % et la capacité à résister à l'érosion du liquide vitreux est meilleure que les deux matériaux de compactage ci-dessus. Elle peut également être utilisée comme couche d'étanchéité et matériau de moulage.
