Mullit refrakterlerde bağlayıcı fazın optimizasyonu

Abstract

Bu doktora tezi kapsamında, mullit refrakterlerde bağlayıcı fazda yapılan optimizasyon çalışmasının refrakterlik özelliklerine olan etkileri incelenmiştir. Numune üretiminde farklı 2 tip taşıyıcı tane (sinter ve eriyik mullit) ve farklı 2 tip bağlayıcı matris (kuvars/alumina ve kaolin/alumina) kompozisyonu kullanılmıştır. Her iki bağlayıcı matris kompozisyonuna farklı oranlarda ZrSiO4 ilavesi yapılarak 12 ayrı refrakter numune grubu üretilmiştir. Üretilen refrakter numunelerin mekanik, termal ve kimyasal zorlamalar karşısında gösterdiği davranışlar standart test yöntemleri ile değerlendirilmiştir. Bağlayıcı matris için kullanılan hammaddeler arasında saflık, mineralojik yapı, reaksiyon yeteneği ve sinterlenme aktivitesi temelinde yapılan seçimler sonunda, bağlayıcı matrise yapılan ZrSiO4 ilavesi ile mullit refrakterlerin mukavemet, sürünme ve korozyon davranışında önemli iyileşmeler, buna karşın termal şok dayanımında azalmalar olduğu gözlemlenmiştir. Bağlayıcı matrise yapılan ZrSiO4 ilavesi ile refrakterlerin sinterlenme aktivitesinin arttığı ve buna bağlı olarak artan yoğunlaşma etkisinin refrakterlik özelliklerinde meydana gelen değişimlerde en önemli rolü üstlendiği sonucuna varılmıştır. Farklı tip taşıyıcı tane ve farklı tür bağlayıcı matris ile üretilmiş refrakter numunelerin özellikleri sunularak, geniş bir aralıkta değişen özellikler refrakter kulanım açısından tartışılmıştır.