РОЗРАХУНОК ТЕМПЕРАТУР ТА СКЛАДІВ ЕВТЕКТИК ПОЛІКОМПОНЕНТНИХ ПЕРЕРІЗІВ СИСТЕМИ CaO – Al2O3 – CoO – NiO

Анотація

У работі наведено результати оцінки максимальних температур та складів евтектик технологічно значущих перерізів системи CaO – Al₂O₃ – CoO – NiO, перспективні з точки зору отримання на основі їх композицій вогнетривких в'яжучих з комплексом заданих спеціальних властивостей. Для побудови поверхонь ліквідусу бінарних і потрійних евтектичних систем використовували метод Епстейна-Хауленда, який широко використовують у технології тугоплавких неметалевих силікатних матеріалів. За результатами попередніх досліджень визначено, що тетраедри системи CaAl₁₂O₁₉ – CaAl₄O₇ – CoAl₂O₄ – NiAl₂O₄ та CaAl₂O₄ – CaAl₄O₇ – CoAl₂O₄ – NiAl₂O₄ мають найбільший відносний об’єм і найменший ступінь асиметрії, вони є оптимальними з точки зору розробки складів вогнетривких матеріалів з комплексом заданих властивостей. Фази, що входять до складу даних тетраедрів, мають високу ймовірність існування в системі CaO – Al₂O₃ – CoO – NiO, що дозволить розробити стійку технологію глиноземистих цементів. На підставі виконаних розрахунків та проведеного аналізу температур і складів евтектик системи визначено необхідність варіювати в складі цементу вміст СaAl₂O₄, CoAl₂O₄ та NiAl₂O₄, як найбільш гідравлічно активного і вогнетривких компонентів. Для підвищення температури експлуатації склад в’яжучої композиції необхідно коригувати у бік збільшення кількості CaAl₄O₇ для незмінних значень міцності, тоді як у композиційному вогнетривкому матеріалі доцільно збільшувати вміст шпінельних фаз як компонентів заповнювача. Визначено, що композиції досліджених перерізів можуть бути використані за температур експлуатації понад 1475 °C. Варіюванням виду та фазового складу цементу можливо отримувати вогнетривкі матеріали широкого температурного спектру експлуатації для використання їх у теплонапружених ділянках високотемпературних агрегатів.