Tulenkestäviä alumiinisilikaattimateriaaleja, joiden Al2O3-pitoisuus on yli 48 %, kutsutaan yhteisesti korkeaalumiinipitoisiksi tulenkestäviksi materiaaleiksi. Sen lopputuote on korkean alumiinioksidin tiili, jota käytetään yleisimmin lämpöuuneissa. Al2O3-pitoisuuden mukaankorkeat alumiinioksiditiiletvoidaan jakaa kolmeen luokkaan:
Class I: Al2O3>75%;
Luokka II: Al20360 % - 75 %;
Grade III: Al2O348 % ~ 60 %.
Luokiteltu mineraalikoostumuksen mukaan: alhainen mulliitti ja mulliitti (Al2O348%~71,8%); mulliitti-korundi ja korundi-mulliitti (Al20371,8 % ~ 95 %); korundi (Al2O395 % ~ 100 %). Al2O3:n alueella alle 71,8 %, kun Al2O3-pitoisuus kasvaa, pääkidefaasimulliitti korkeaalumiinituotteissa kasvaa; Al2O3:n alueella yli 71,8 %, kun Al2O3-pitoisuus kasvaa, mulliitin määrä vähenee ja korundin määrä vähenee. Määrä kasvaa. Tuotteen palonkestävyys kasvaa Al2O3-pitoisuuden kasvaessa.
Korkean alumiinioksidin tiilet tarkoittavat alumiinisilikaattia tai puhdasta alumiinioksidisintrattua tuotetta, joka sisältää yli 48 % Al2O3:a. Yleensä runsaasti alumiinioksidia kestävät tulenkestävät tiilet sisältävät alle 80 % Al2O3:a, ja niitä, jotka sisältävät yli 80 % Al2O3, kutsutaan korunditiileiksi.
Savitiiliin verrattuna korkean alumiinioksidin palotiilien merkittäviä etuja ovat korkea tulenkestävyys ja kuormituksen pehmenemislämpötila.
1. Tulenkestys
Korkean alumiinitiilien tulenkestävyys vaihtelee suuresti, yleensä 1770 ja 2000 asteen välillä. Siihen vaikuttaa pääasiassa Al2O3-pitoisuus ja se kasvaa tuotteen Al2O3-pitoisuuden kasvaessa. Samalla tulenkestävyyteen vaikuttaa myös epäpuhtauksien pitoisuus ja tyyppi, ja se liittyy tuotteen mineraalirakenteeseen.
2. Kuorman pehmenemislämpötila
Korkean alumiinioksiditiilien pehmenevä muodonmuutoslämpötila kuormituksen alaisena on yli 1400 astetta ja kasvaa Al2O3-pitoisuuden kasvaessa. Tuotteilla, joiden Al2O3-pitoisuus on alle 71,8 %, kuorman pehmenemislämpötila riippuu mulliitin ja lasifaasin määräsuhteesta ja nousee mulliitin määrän kasvaessa. Lasifaasin määrä ja luonne vaikuttavat merkittävästi kuorman pehmenemispisteeseen. Kun Al2O3-pitoisuus on 71,8–90 %, se on mulliitti- tai korundituote. Al2O3-pitoisuuden kasvaessa lasifaasin tilavuus pysyy periaatteessa ennallaan. Vaikka korundi lisääntyy, mulliitti vähenee; siksi pehmenemislämpötila kuormituksen alaisena ei nouse. Merkittävästi. Kun Al2O3-pitoisuus ylittää 90 %, kun Al2O3-pitoisuus kasvaa, lasifaasien lukumäärä vähenee ja kuorman pehmenemislämpötila nousee merkittävästi, 1630 astetta, kun Al2O3 on 90 %, 1900 asteeseen, kun Alz03 on 100 %. Kuorman pehmennyslämpötila nousee Al2O3-pitoisuuden kasvaessa. parantaa.
3. Lämmönjohtavuus
Korkeaa alumiinia sisältävillä tulenkestävissä tuotteilla on korkeampi lämmönjohtavuus kuin savituotteilla. Syynä on se, että korkeaalumiinituotteissa on vähemmän alhaisen lämmönjohtavuuden omaavaa lasia, kun taas paremman lämmönjohtavuuden omaavien mulliitti- ja korundikiteiden määrä kasvaa, mikä parantaa tuotteen lämmönjohtavuutta. Lämmönjohtavuus heikkenee lämpötilan noustessa.
Korkean alumiinioksidin tiilien lämmönjohtavuus eroaa savitiilistä ja piidioksiditiilistä. Korkean alumiinin tulenkestävien tiilien lämmönjohtavuus laskee lämpötilan noustessa. Kun Al2O3-pitoisuus korkean alumiinioksidin tulitiilissä on korkeampi, mitä enemmän mulliitti- ja korundikiteitä on, sitä selvempi on taipumus lämmönjohtavuudella laskea lämpötilan noustessa. Mutta 1000 asteen yläpuolella laskunopeus laskee. Savitiilien ja piidioksiditiilien lämmönjohtavuus kasvaa lämpötilan myötä osoittaen lineaarista suhdetta eikä muutu lähellä 1000 astetta. Normaalilämpötilassa korkean alumiinisen tulenkestävän tiilin lämmönjohtavuus on 2-3 kertaa suurempi kuin savitiilien, mutta niiden lämmönjohtavuus on periaatteessa samanlainen yli 1000 astetta.
Lajikkeet, joissa on alhainen Al2O3-pitoisuus korkeassa alumiinioksiditiilissä, ovat samanlaisia kuin savitiilet kuormituksen pehmenemispisteen ja lämpöiskun kestävyyden suhteen. Kuitenkin, kun Al2O3-pitoisuus kasvaa, kuormituksen pehmenemispiste ja lämpöiskun kestävyys kasvavat vähitellen. Nämä korkean alumiinioksidin tulenkestävien tiilien ominaisuudet tekevät niistä korkean lämpötilan savitiiliä, joten niitä voidaan käyttää lasinsulatusuunien korkean lämpötilan osissa. Matalahuokoisia lajikkeita voidaan käyttää regeneraattorin korkean lämpötilan osissa, kuten regeneraattorin katossa ja yläseinissä.
