ISSN:
Website: www.jomc.vn
Nghiên cứu nâng cao độ bền sốc nhiệt của bê tông chịu lửa sử dụng cốt liệu bô xít thiêu kết
Tóm tắt
Đặc trưng của bê tông chịu lửa thường gắn liền với quá trình nung luyện ở nhiệt độ cao và nhiệt độ thay đổi đột ngột, khi vật liệu chịu sự thay đổi nhiệt độ theo chu kỳ, các tính chất của vật liệu ngày càng bị suy giảm do tạo ra ứng suất bên trong vật liệu, dễ gây hư hỏng và phá hủy vật liệu. Bài báo này nghiên cứu việc nâng cao độ bền sốc nhiệt của bê tông chịu lửa bằng cách thay thế một phần cốt liệu bô xít thiêu kết bằng cacbua silic (SiC). Kết quả cho thấy khi thay thế bô xít bằng SiC, bê tông chịu lửa có hệ số giãn nở nhiệt thấp hơn, độ bền sốc nhiệt tăng lên đáng kể. Tuy nhiên hàm lượng SiC thêm vào ảnh hưởng đến mật độ khối và tính chất cơ lý của sản phẩm. Trong điều kiện thử nghiệm, chỉ nên sử dụng tối đa hàm lượng SiC 15% để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm.
Tài liệu tham khảo
- L. D. Wen, J. H. Nie, H. R. Dong, M. Q. Ju, Y. H. Liang and M. F. Cai (2023), “Enhancing the thermal shock resistance of Al2O3-SiC-C castables via the generation of in-situ SiC whiskers”, Journal of Asian Ceramic Societies, Vol. 11, No. 1, pp. 208-214.
- J. H. Ma, H. Z. Zhao, J. Yu, H. Zhang, Y.C. Li, L.D. Shi, Y. Zhao, J. He (2022), “The critical role of aggregate microstructure in thermal shock resistance and slag resistance of Al2O3-SiC-C castable”, Ceramics International, Volume 48, Issue 8, pp. 11644-11653.
- David Zemánek and Lenka Nevˇrivová (2022), “Development and Testing of Castables with Low Content of Calcium Oxide”, Faculty of Civil Engineering, Brno University of Technology, Veveˇrí 331/95, 602 00 Brno, Czech Republic.
- Jianjun Chen, Guoqing Xiao, Donghai Ding*,Yunfei Zang, Changkun Lei, Jiyuan Luo, Xiaochuan Chong, Yun Ren (2021), “Thermal shock resistance properties of refractory castables bonded with a CaO-free binde”r. Ceramics International, Volume 47, Issue 3, 1 February 2021, pp 4238-4248.
- P. O. Kushchenko, V. V. Primachenko, I. G. Shulyk, L. K. Savina (2021), ” Properties dependence of castable samples from low-cement silicon carbide castable on the firing temperature and the gas atmosphere”, Scientific research on refractories and technical ceramics , Vol 121 (2021).
- Yunjian Luo, Huazhi Gu, Meijie Zhang, Ao Huang, Haifeng Li, Chang Yu, Tingshou Li, Peizhong Yan (2020), “Research on thermal shock resistance of porous refractory material by strain-life fatigue approach”, Ceramics International Volume 46, Issue 10, Part A, July 2020, pp 14884-14893.
- Mahdi Ghassemi, Kakroudi a, Nasser Pourmohammadie Vafa a, Mehdi Shahedi Asl b, Mohammadreza Shokouhimehr c (2020), “Effects of SiC content on thermal shock behavior and elastic modulus of cordierite - mullite composites”, Ceramics International Volume 46, Issue 15, 15 October 2020, pp 23780-23784.
- Wenjing Gu, Lingling Zhu, Xuejun Shang, Dafei Ding, Luoqiang Liu, Liugang Chen, Guotian Ye (2019), “Effect of particle size of calcium aluminate cement on volumetric stability and thermal shock resistance of CAC-bonded castables”, Journal of Alloys and Compounds Volume 772, 25 January 2019, pp 637-641.
- S. Mavahebia, M. Bavand-vandchalia,∗, A. Nematib (2019), “SiC fines effects on the microstructure and properties of bauxite-based lowcement refractory castables”, Ceramics International 45, pp 16338-6346.
- Jagannath Roy a, Sudip Chandra b, Saikat Maitra a (2019), “Nanotechnology in castable refractory”, Ceramics International Volume 45, Issue 1, January 2019, pp 19-29.
- Salman Ghasemi-Kahrizsangi a, Hassan Gheisari Dehsheikh a, Ebrahim Karamian a, Ahmad Ghasemi Kahrizsangi b,
- Seyyed Vahid Hosseini c (2017), “The influence of Al2O3 nanoparticles addition on the microstructure and properties of bauxite self–flowing low-cement castables”, Ceramics International Volume 43, Issue 12, 15 August 2017, pp 8813-8818.
- G.C. Ribeiro, W.S. Resende, J.A. Rodriguesc, S. Ribeiro (2016). “Thermal shock resistance of a refractory castable containing andalusite aggregate”, Ceramics International Volume 42, Issue 16, December 2016, pp 19167-19171.
- Zhang Wei*, Dai Wenyong, and Nobuaki Chiyoda (2012), “Research on thermal shock resistance of mullite-bauxite-silicon carbide castable refractory”, Springer link Published: 11 April 2012 Volume 31, pp 204-208.
- Martinovic S, Dojcinovic M, Dimitrijevic M, Devecerski A, Matovic B, Volkov Husovic T (2010), “Implementation of image analysis on thermal shock and cavitation resistance testing of refractory concrete”. Journal of the European Ceramic Society Volume 30, Issue 16, December 2010, pp 3303-3309.
- Brian Cotterell, Sze Woo Ong, and Caidong Qin (1995), “Thermal Shock and Size Effects in Castable Refractories”. Journal of the American Ceramic Society 78 [8] 2056-64.
- Nguyễn Đình Nghị (2003), Dự án sản xuất thực nghiệm: “Hoàn thiện công nghệ sản xuất bê tông chịu lửa ít xi măng cho công nghiệp xi măng và luyện kim”, Số đăng ký KQ 2004-34-019, Bộ Công thương.
- Nguyễn Thị Thu Hà (2014): Báo cáo tổng kết đề tài cấp Viện VLXD: “Nghiên cứu chế tạo bê tông chịu lửa mật độ cao chống bám dính cho công nghiệp luyện kim màu”, mã số V02-13.
- Vũ Văn Dũng, Trần Thị Minh Hải, Nguyễn Thị Kim (2019), Báo cáo tổng kết đề tài cấp Bộ Xây dựng: “Nghiên cứu chế tạo bê tông chịu lửa sử dụng nano silica làm chất kết dính”, số đăng ký KQ 2022-26-0971/NS-KQNC.