กลไกการกัดเซาะ
การกระทำทางเคมีต่ออิฐคอรันดัมเซอร์โคเนียมหลอมรวมมีความซับซ้อนและรุนแรงมากขึ้น ซึ่งสามารถแบ่งได้เป็น 4 ลักษณะ คือ
1. การตกตะกอนของเฟสแก้ว
The azs bricks on the pool wall are subjected to the action of high-temperature glass liquid for a long time (>1500 องศา) ในแง่หนึ่ง เฟสแก้วในอิฐจะละลายและตกตะกอนอย่างค่อยเป็นค่อยไป (อุณหภูมิการตกตะกอนต่ำสุดอยู่ที่ประมาณ 1150 องศา) ในอีกแง่หนึ่ง ของเหลวแก้วอัลคาไลน์ที่มี Na2O จะแทรกซึมเข้าไปในอิฐตามรูพรุนและรอยแตกของตัวอิฐ แพร่กระจายและแทรกซึมซึ่งกันและกันด้วยเฟสแก้วที่ตกตะกอน ส่งผลให้ความหนืดของของเหลวแก้วที่ตกตะกอนลดลง และเพิ่มความเป็นของเหลว ทำให้พฤติกรรมการกัดกร่อนรุนแรงขึ้นและขยายออกไปในเชิงลึก
2. ความเสียหายต่อโครงกระดูก
เมื่อการกัดกร่อนของของเหลวแก้วมีความเข้มข้นมากขึ้น แร่โครงกระดูกที่ประกอบเป็นเนื้ออิฐก็ค่อยๆ แทรกซึมและล้อมรอบด้วยของเหลวแก้วที่มี Na2O และโครงกระดูกก็เริ่มถูกกัดเซาะ ขั้นแรก มัลไลต์ที่ละลายจะสลายตัวเป็น -Al2O3 และ SiO2 ซึ่งจะส่งเสริมการเปลี่ยน -Al2O3 เป็น -Al2O3 เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น -Al2O3 จะละลายในของเหลวแก้วจนหมด และโครงตาข่ายแบดเดเลอิตและคอรันดัมก็ถูกทำลายเช่นกัน จากนั้นก็แตกสลายและหลอมละลายบางส่วน -Al2O3 จะค่อยๆ ละลายในแก้วที่อุณหภูมิสูง และเหลืออยู่เพียงเล็กน้อย เมื่อแก้วแพร่กระจายและแทรกซึมต่อไป ไมโครคริสตัลแบดเดเลอิตจะหลุดออกมา ซึ่งบางส่วนจะถูกกำจัดออกไปพร้อมกับของเหลวแก้ว และอาจกลายเป็นหินแก้ว และบางส่วนจะถูกกักเก็บไว้ แม้ว่าแบดเดเลอิตจะละลายในแก้วได้ แต่ความสามารถในการละลายนั้นน้อยมาก เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ZrO2 จะตกผลึกอย่างรวดเร็วจากของเหลวแก้วเพื่อสร้างผลึกแบดเดเลไนต์ที่มีรูปร่างคล้ายโครงกระดูกหรือเป็นเม็ด
3. การตกผลึกของแร่ธาตุใหม่
เนื่องจากแร่โครงกระดูกของอิฐคอรันดัมเซอร์โคเนียมหลอมละลายบางส่วนในของเหลวแก้ว องค์ประกอบของของเหลวแก้วเดิมจึงเปลี่ยนไป ดังนั้น เมื่ออัตราส่วนของ SiO2-Al2O3-Na2O ในของเหลวแก้วใกล้เคียงกับองค์ประกอบเชิงทฤษฎีของเนเฟลีน ผลึกเนเฟลีนจำนวนมากจะตกตะกอน Al2O3+2SiO2+Na2O→2NaAlSiO4(เนเฟลีน)
4. ความเสียหายจากเนเฟลีน
เนื่องจากความหนาแน่นของเนเฟลีนน้อยกว่าความหนาแน่นของเนื้ออิฐ การตกตะกอนของผลึกเนเฟลีนจึงมาพร้อมกับการขยายตัวของปริมาตรขนาดใหญ่ ทำให้โครงสร้างเนื้ออิฐหลวม แม้ว่าการหลอมละลายของส่วนหนึ่งของเฟสผลึกในอิฐในเวลานี้จะเพิ่มความหนืดของของเหลวแก้วและมีผลในการยึดเกาะและป้องกันโครงสร้างหลวมๆ ในระดับหนึ่ง แต่ก็ยังไม่สามารถปิดกั้นการไหลของอากาศ การขัดถูของวัสดุและของเหลวแก้ว และแรงโน้มถ่วงในเตาเผา และรอยแตกร้าวและการลอกออกในของเหลวแก้วจนกลายเป็นหินแก้วได้อย่างสมบูรณ์ พื้นผิวแผลหลังจากการลอกออกยังคงถูกกัดกร่อนและกัดกร่อนโดยของเหลวแก้วและยังคงลอกออกต่อไป ผลลัพธ์จะนำไปสู่การกัดกร่อนและการสลายตัวของอิฐเซอร์โคเนียมคอรันดัมหลอมไฟฟ้าอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
ยืดอายุการใช้งานในเตาหลอมแก้วไฟฟ้า
เตาเผาสระว่ายน้ำแก้วหลอมเหลวในแนวนอน ระดับของเหลวของวัสดุเคลื่อนตัวในแนวนอน และอินเทอร์เฟซสามเฟสถูกกัดกร่อนอย่างรุนแรง ยกเว้นรูไหล เตาหลอมไฟฟ้าแก้วหลอมเหลวในแนวตั้ง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นการหลอมจากด้านบนเย็น พื้นผิวของเหลวของแก้วถูกปกคลุมด้วยชั้นของวัตถุดิบ และมีอินเทอร์เฟซสามเฟสน้อยลง เนื่องจากการหลอมเหลวในแนวตั้ง การกัดกร่อนของอิฐผนังสระว่ายน้ำจึงไม่กระจุกตัวอยู่ที่อินเทอร์เฟซสามเฟสอีกต่อไป แต่เป็นการกัดเซาะโดยรวม ดังนั้น ข้อต่อที่อ่อนแอของอิฐคอรันดัมหลอมไฟฟ้าจึงเป็นจุดแตกหักของการกัดกร่อน เมื่อพิจารณาจากกลไกการกัดกร่อนของอิฐคอรันดัมเซอร์โคเนียมหลอมไฟฟ้า จำเป็นต้องควบคุมปริมาณ Na2O ในส่วนประกอบวัตถุดิบของอิฐคอรันดัมเซอร์โคเนียมหลอมไฟฟ้าอย่างเคร่งครัดก่อน มาตรฐานแห่งชาติกำหนดว่าปริมาณ Na2O ใน 33#WS จะต้องน้อยกว่า 1.45% และปริมาณ Na2O ใน 41#WS จะต้องน้อยกว่า 1.3% มาตรฐานเตาหลอมไฟฟ้ากำหนดว่าปริมาณ Na2O ใน 33WS จะต้องน้อยกว่า 1.35% และปริมาณ Na2O ใน 41#WS จะต้องน้อยกว่า 1.05% สำหรับส่วนการกัดกร่อนของรูปที่ 2 อัตราส่วนของไรเซอร์ต่อวัสดุอิฐจะต้องถึง 1.5:1 ด้วยแรงดันของวัสดุไรเซอร์ รูพรุนที่เหลือในวัสดุอิฐจะลดลงอย่างมีประสิทธิภาพ ความสามารถในการป้องกันการกัดกร่อนของวัสดุอิฐที่พอร์ตฉีดจะเพิ่มขึ้น และพอร์ตฉีดจะต้องไม่มีคราบโพรงหดตัวที่ชัดเจน
สำหรับชิ้นส่วนที่ถูกกัดกร่อน รอยต่อของอิฐจะถูกตรวจสอบอย่างเข้มงวดในระหว่างการประกอบอิฐคอรันดัมเซอร์โคเนียมหลอมรวม และต้องน้อยกว่า 0.3 มม. ความแตกต่างของการขยายตัวของชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกควบคุมอย่างเข้มงวดในระหว่างกระบวนการอบในเตาเผาเพื่อให้แน่ใจว่ารอยต่อของอิฐมีความแน่นหนาในระหว่างกระบวนการ จึงช่วยลดการเข้ามาของก๊าซ ป้องกันการเกิดอินเทอร์เฟซสามเฟสที่รอยต่อของอิฐ และลดการกัดกร่อนของชิ้นส่วนในรูปที่ 3 สำหรับการกัดกร่อนของชิ้นส่วนในรูปที่ 4 ความกว้างของอิฐจะต้องน้อยกว่า 400 มม. ในระหว่างกระบวนการออกแบบ ความกว้างที่มากเกินไปจะทำให้อิฐมีรูหดตัวจำนวนมากและหลวมภายใน อัตราส่วนของส่วนยกต่ออิฐจะต้องถึง 1.5:1 และสามารถปรับปรุงคุณภาพภายในของอิฐได้โดยผ่านแรงดันและอัตราก๊าซไอเสีย ฉนวนจะลดลงในขั้นตอนหลังของการทำงานของเตาเผา และอัตราการกัดกร่อนจะลดลงโดยการลดอุณหภูมิของอิฐ
