Se observa que solo los mejores materiales resistentes a altas temperaturas se utilizan como materiales refractarios.. Los materiales refractarios están hechos de una mezcla de silicio, aluminio, y calcio. Sus propiedades de baja conductividad térmica ayudan a evitar que el calor se transfiera fuera del horno.. Esto es importante porque da como resultado que se necesite menos energía para mantener la temperatura deseada para el horno..
Base su composición química, Los materiales refractarios se expanden cuando se exponen al calor.. El óxido de magnesio es, con mucho, el material más utilizado y tiene un alto coeficiente de expansión.. Un proceso típico de fabricación de materiales refractarios implica pasos como la trituración y la molienda., seguido de formar, disparo, y procesamiento final.
Los mejores usos de materiales refractarios para el humo de sílice
El humo de sílice es un subproducto del proceso de fabricación del silicio.. El silicio elemental se produce calentando cuarzo a temperaturas extremadamente altas., el SiO2 (dióxido de silicio) así producido más se oxida y se condensa para dar humo de sílice. Este artículo discutirá cómo se puede hacer material refractario a partir de humo de sílice..
Los materiales refractarios se utilizan para fabricar moldes de fundición de metales y equipos de fundición para la producción de metales.. También se utilizan en hornos de alta temperatura para fabricar acero u otros metales al fundir las piezas fundidas..
Los fabricantes utilizan este material principalmente para producir productos cerámicos.. Se pueden crear muchos tipos de materiales refractarios utilizando humo de sílice, incluyendo refractarios moldeables, materiales de fibra no tejida, y fundentes que pueden soportar altas temperaturas sin descomponerse con el tiempo.
La arena de sílice se usa ampliamente en la producción de moldes refractarios gracias a su capacidad para proporcionar un mejor empaque. También necesita menos agua que la arena manteniendo las mismas características de flujo., lo que lo hace perfecto para la sinterización a baja temperatura. La arena de sílice también es excelente para facilitar la formación de mullita., lo que ayuda a que sus calcinables sean aún más duraderos.
Los castables son fuertes y detienen los gases., escoria, y el metal de pasar a través de él. Los moldeables de humo de sílice son más fuertes, especialmente en altas temperaturas & altas densidades. Cuanto más use humo de sílice en su receta, mejor es para su proyecto de casting.
¿Qué es el humo de sílice??
Humo de sílice es esencialmente el subproducto obtenido de aleaciones de ferrosilicio y procesos de producción de metal de silicio. El humo de sílice es popular por su uso en hormigón.. No es solo vidrio molido – también tiene otros minerales mezclados.
El humo de sílice es ligero y poroso., por lo que es fácil de procesar con otros materiales. El humo de sílice se puede usar para aislamiento o como relleno en productos de caucho porque ayuda al material a resistir el calor y la humedad..
Esta versatilidad y capacidad para proporcionar un producto más uniforme hace que el humo de sílice sea un aditivo ideal para fabricar moldes refractarios de alta calidad.. Esto se debe al hecho de que el humo de sílice tiene un efecto estabilizador sobre el pH., reduce las impurezas, y mejora la trabajabilidad en el producto final.
¿Por qué usar humo de sílice en lugar de otros refractarios??
No es raro que los refractarios se utilicen en entornos industriales.. Sin embargo, no todos los refractarios son iguales. Los materiales más utilizados son la arena de sílice., ladrillo, cemento, y arcilla. Sin embargo, estos materiales pueden ocupar un espacio excesivo y producir gases nocivos.
El humo de sílice es un tipo de mineral industrial que se puede encontrar en abundancia – es una rama del proceso de producción de silicio metálico. Porque ocupa menos espacio que otros materiales y su proceso de producción no libera gases nocivos al medio ambiente, El humo de sílice se ha vuelto más popular como una opción para minerales industriales con el tiempo..
Modus Operandi para vincular
El humo de sílice reacciona con el agua para formar grupos silanol. (Si-OH) en la superficie. Estos grupos se condensan a 80 °C para formar enlaces siloxano. (Si−O−Si). Esta red de siloxano que se forma a baja temperatura a temperatura ambiente comienza a descomponerse a 250°F.
Es más, el humo de sílice proporciona una alta resistencia a diferentes temperaturas. El humo de sílice ayuda a aumentar la resistencia de los productos moldeables a temperaturas bajas y altas.
El humo de sílice es tan especial porque en realidad puede reaccionar con Al2O3 a altas temperaturas para formar mullita., gracias a su alta actividad. Esto mejora la resistencia y la estabilidad de sus moldes refractarios ordinarios.. Gracias a la combinación de su diseño y materiales, el producto puede tener una fuerza de aplastamiento en frío superior a 100 MPa después de ser disparado a alrededor de 1000°C.
Usos de humo de sílice en materiales refractarios
El humo de sílice es un subproducto de la producción de cemento Portland y se ha utilizado en materiales refractarios durante siglos..
El humo de sílice tiene una serie de aplicaciones:
– Refractarios: La proporción adecuada de humo de sílice permite que el revestimiento de la colmena resista temperaturas de hasta 2100 °C sin distorsionarse ni derretirse. Esto lo convierte en la forma más común de revestimiento para algunos hornos y estufas..
– El humo de sílice es un tipo de sustancia que puede afectar directamente la facilidad con la que fluye. Cuanto más contenido de sílice tenga la sustancia, mejor fluirá. El uso de humo de sílice con bajo contenido de SiO2 puede provocar un mayor contenido de agua en los moldes.
– Aisladores Estructurales: Las partículas de humo de sílice pueden ayudar con el aislamiento térmico, ya que es térmicamente estable y no se derrite hasta los 2100°C.
– Cerámica: El humo de sílice también ayuda a mejorar las propiedades de los materiales cerámicos..
– El humo de sílice es un material muy reactivo debido a su alta energía libre superficial.. Por esta razón, El humo de sílice generalmente choca con otras partículas y se aglomera fácilmente.. Para mejorar su reactividad, algunos tipos de humo de sílice no densificado se utilizan a menudo como aglutinantes, ya que tienen una mayor eficiencia de dispersión. El humo de sílice es un reactivo secundario efectivo en la producción de, cemento colado de alta densidad.
Efecto de la presencia de humo de sílice en colables que contienen óxido de magnesio
El uso de humo de sílice en moldes de óxido de magnesio se ha estudiado ampliamente.. Los beneficios potenciales son porosidad reducida, permeabilidad reducida, reducción de fugas de gas, encogimiento reducido, mejor resistencia a temperaturas elevadas, y propiedades térmicas mejoradas. Este experimento tiene como objetivo determinar cómo la presencia de humo de sílice afecta las propiedades del moldeable que contiene óxido de magnesio.. Un moldeable es un tipo de concreto que cura para no producir tensión superficial..
El humo de sílice y su efecto sobre los materiales refractarios
El humo de sílice es un subproducto del dióxido de silicio., también conocido como micro sílice. En el proceso de fabricación, la arena se calienta a 2,200 grados Celsius en un horno para producir silicio y humo de sílice.
Esta sílice se ha utilizado en materiales refractarios porque tiene un alto punto de fusión y propiedades de baja conductividad térmica.. Los materiales refractarios se utilizan en procesos como la fabricación de acero y la producción de vidrio por su resistencia al calor y la oxidación..
El humo de sílice se utiliza a menudo por este motivo en la producción de ladrillos y mortero para la construcción..
Los pros y los contras del humo de sílice en materiales refractarios
El humo de sílice se ha utilizado como aditivo en materiales refractarios durante más de una década.. Todavía se usa mucho hoy en día., pero hay algunos argumentos para el uso de humo de sílice. El humo de sílice es más barato que otras alternativas, reduce las emisiones de dióxido de azufre y produce menos humo. Sin embargo, también hay desventajas en el uso de humo de sílice. El humo de sílice puede causar contaminación cuando se crea a altas temperaturas., pero esto se puede mitigar con el uso de aglutinantes para crear una forma más sólida del material..
Conclusión: Por qué el humo de sílice es una buena opción para materiales refractarios
El humo de sílice es uno de los materiales refractarios más populares para la fabricación de ladrillos.. Es una fuente importante de dióxido de silicio., que forma fuertes enlaces con el óxido de calcio y el óxido de aluminio en los ladrillos de arcilla. Esto lo convierte en un material perfecto para su uso en materiales refractarios.. Además, tiene excelentes propiedades aislantes que lo hacen resistente al calor y resistente a la corrosión. Otra característica clave es su baja densidad., lo que significa que ocupa menos espacio que otros materiales refractarios como el carbón finamente molido o el mortero de cal. Además de estos beneficios, El humo de sílice también tiene una buena capacidad térmica y conductividad térmica debido a la forma en que el dióxido de silicio conduce la energía térmica rápidamente de un lugar a otro..
Para resumirlo todo, El humo de sílice tiene numerosos aspectos que lo convierten en una opción perfecta para materiales refractarios:
• Este material es resistente al calor, fuego, y conmoción.
• Con una alta capacidad calorífica y baja conductividad térmica, este material es la mejor opción para aplicaciones que requieren resistencia a altos niveles de calor.
• El material refractario ofrece una excelente estabilidad térmica. No se desmorona bajo choque térmico..
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