Einfluss von reaktiven Aluminium- und Magnesiumoxid-Zusätzen auf die Korrisions- und Thermoschockbeständigkeit von spinellbildenden Feuerbetonen

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines thermoschock- und korrosionsbeständigen，monolithischen Tonerde-Spinell Feuerfestwerkstoffes.本文研究了高温下Al_2O_3和MgO的氧化反应对烧结体高温性能的影响，以及高温腐蚀和与微结构（相和热）相关的热膨胀的影响，并通过Rissbildung分析了残余应力和内部应力。Zugabe博士的研究结果表明，在MgO与MgO反应的条件下，可以在基质中原位生成尖晶石相。Ebenso steht unter Umständen MgO aus dem Bindemittel zur Verfügung. Hierzu sind neben der Verwendung traditioneller Tonerdezemente Versuchserien mit experimentell hergestellten Bindemitteln auf Tonerde/Dolomitbasis vorgesehen。原位尖晶石生成，粘结剂水化阶段的平衡，以及MgO对水镁石的反应，使其与Rissen形成反应，福尔斯通过Mikrorisse的反应，使其在高温下保持平衡。Ein weiteres Ziel ist die Begrenzung der Porosität，um die Metallschmelzen infiltration in Grenzen zu halten.因此，相对较低的水泥用量和超低水泥（ULCC）技术的应用是非常重要的，韦尔登是非常重要的。由于第一次Aufheizen（Sintern）的发现，在小孔隙中的微电阻器会像孔隙一样产生热膨胀，因此热膨胀系数会韦尔登。Mittels Röntgenbeugungsanalyze，Porositätsmessungen und mit einem atmosphärischen Rastektronenmikroskop wird vor and nach der Sinterung sowie nach Thermoschockversuchen die Gefügeausbildung untersucht.为了测量热膨胀系数，在瓦塞尔的1000°C和600°C下，通过超声波测量韦尔登和内部变形。基础孔隙率将通过非常规的加热和包装来实现，这是一个恒定的过程参数，它将在随后的处理和增强阶段进行，而微重力将通过微重力的变化、艺术和微重力来实现。多孔和多孔韦尔登通过快速硅橡胶印刷多孔而成。一个全球性的Aussage über die Schädigung durch gebildete Risse erfolgt über die Ultrasonic prüfung。平行和punktuell erfolgt im Rahmen dieses Forschungsvorhabens eine zerstörungsfreie，dreidimensionale Charakterisierung im Inneren des Gefüges über eine hochauflösende Computertomographie.计算机断层扫描将通过孔隙度测量和超声检查（grüne Proben，gebrannte Proben）进行检查，并将其与热膨胀测量相结合。在Schlacken的第一个Aufheizen和第二个Thermoschockbehandlung的渗透过程中，我们将进行Tiegeltestes和Erhitzungsmikroskop的测试。

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines thermoschock- und korrosionsbeständigen, monolithischen Tonerde–Spinell Feuerfestwerkstoffes. Insbesondere die Untersuchung der Hochtemperaturreaktionen zwischen den oxidischen Zusätze Al2O3 und MgO sowie des Hochtemperaturverhaltens des Bindemittels und die daraus folgende Wirkung auf die für die Hochtemperaturkorrosion und den Thermoschock relevanten Eigenschaften über die Ermittlung der Mikrostruktur (Phasenzusammensetzung und Gefüge), sowie von Restfestigkeiten und inneren Schädigungen durch Rissbildung sind Teil der geplanten Untersuchungen. Durch Zugabe von reaktivem Aluminiumoxid und Periclase wird während der Sinterung in der ersten Aufheizphase in-situ Spinell in der Matrix aus der Reaktion zwischen Aluminiumoxid und MgO erzeugt. Ebenso steht unter Umständen MgO aus dem Bindemittel zur Verfügung. Hierzu sind neben der Verwendung traditioneller Tonerdezemente Versuchserien mit experimentell hergestellten Bindemitteln auf Tonerde/Dolomitbasis vorgesehen. Die in situ Spinellbildung, die Zersetzung von Hydratphasen des Bindemittels und je nach Aufheizbedingungen die Reaktion von MgO zu Brucite können zur Erzeugung von Rissen führen, die , falls sie als Mikrorisse vorliegen, unter Umständen die Thermoschockbeständigkeit erheblich verbessern können. Ein weiteres Ziel ist die Begrenzung der Porosität, um die Metallschmelzeninfiltration in Grenzen zu halten. Der dadurch entstehende relativ dichte keramische Werkstoff wird über die Mischungszusammensetzung, die sich and der Ultra-Low-Cement (ULCC) Technologie anlehnt, erreicht werden. Durch das beim ersten Aufheizen (Sintern) entstehende Mikrorissgefüge bei kleinerer Porosität soll ein Thermoschockverhalten wie bei porösen, grobkörnigen Feuerfestwerkstoffen erreicht werden. Mittels Röntgenbeugungsanalyse, Porositätsmessungen und mit einem atmosphärischen Rasterelektronenmikroskop wird vor und nach der Sinterung sowie nach Thermoschockversuchen die Gefügeausbildung untersucht. Für die Prüfung der Thermoschockbeständigkeit werden die Restfestigkeiten und innere Schädigung durch Ultraschall nach Abschreckversuchen von 1000°C und 600°C in Wasser ermittelt. Die Grundporosität wird durch unterschiedliche Wassergehalte und Packungsdichten des Feuerbetons bei sonst konstanten Prozessparametern insbesondere der Nachbehandlung und der Aufheizphase verändert, während das Mikrorissgefüge durch Variation der Menge, Art und Ausgangskorngrößen im Mikrometerbereich der Zusätze gesteuert wird. Porosität und Porengrößenverteilungen werden durch Quecksilberdruckporosimetrie ermittelt. Eine globale Aussage über die Schädigung durch gebildete Risse erfolgt über die Ultraschallprüfung. Parallel und punktuell erfolgt im Rahmen dieses Forschungsvorhabens eine zerstörungsfreie, dreidimensionale Charakterisierung im Inneren des Gefüges über eine hochauflösende Computertomographie. Die Computertomographie wird je nach Ergebnissen aus Porosimetrie und Ultraschall (grüne Proben, gebrannte Proben) und im Anschluss an die Thermoschockversuche angewendet. Verhalten gegenüber Infiltration von Schlacken nach dem ersten Aufheizen und nach einer Thermoschockbehandlung wird mittel eines Tiegeltestes und im Erhitzungsmikroskop geprüft.