Slip döküm ve presleme yöntemiyle kalsiyum <br>heksaluminat seramiklerin üretimi ve karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, kalsiyum heksalüminatın optimum üretim koşulları ve korozyon direnci istenen koşullarda kullanılabilirliği araştırılmıştır. Kalsit ve iki farklı alumina kaynağı kullanılarak, hibonit fazının en fazla oluştuğu koşullarda (1650 santigrad derece'de 2 saat) sinterleme yapılmış, kalsiyum heksalüminat tozu elde edilmiştir. Uygun sinterleme koşulunun seçilmesinde SEM, EDS ve XRD analizleri dikkate alınmıştır. Daha sonra, iki farklı alumina kaynağı kullanılarak (kalsine alümina ve alüminyum hidroksit) elde edilen iki farklı kalsiyum heksalüminat tozundan presleme ve slip döküm ile ergitme potalarına benzer koşullar sağlamak amacı ile potaların içleri oyularak içerisine İsdemir yüksek fırın crufu koyulmuştur. Daha sonra, 1500 santigrad derece'de yarım saat korozyon testine tabi tutulmuştur. Korozyon testi sonrasında, crufun sızdığı bölgelerde faz analizi ile oluşan fazlar tespit edilerek, SEM ve EDS analizleri ile mikroyapı, cürufun kaç mm sızdığı incelenmiştir. Korozyon testi sonrasında, kalsiyum heksalüminattan elde edilen örneklerde çatlağın gözardı edilebilir derecede az olduğu görülmüştür. Şekillendirme yönteminin ve farklı alümina kaynağının yoğunluk, su emme, porozite değerleri üzerinde ve korozyon direnci üzerinde etkili olduğu ortaya çıkmıştır. Presleme yöntemi ile şekillendirilen örneklerde korozyon direncinin, slip dökümle şekillendirilen örneklere göre daha yüksek olduğu görülmüştür. In this study, optimum production of calcium hexaluminate and its corrosion resistance against to Isdemir slags have been investigated. Calcium hexaluminate was prepared from different alumina raw materials (aluminium hydroxide and calcine alumina) and calcium carbonate powders. The sintering conditions (1600 centigrade degree for 2h) in which maximum hibonit phase formed, have been choosen for preparing Calcium hexaluminate powders. It was obtained by SEM, EDS, XRD analyses. To simulate the corrosion conditions, the test crucibles were prepared for corrosion test by carving them and were filled with Isdemir slag. Later then, treated at 1300 centigrade degree and 1500 centigrade degree temperatures for half an hour. After corrosion test, infiltrated areas of crucibles were observed by SEM for study of structural changes, by EDS for elemental analyses and X-ray diffraction to identify the phase structures. The influence of processing methods and using different alumina source on the value of porosity, density and water absorption was studied.