لماذا يمكن استخدام رمل الكروميت بأحجام 0-1 مم، 1-3 مم، 3-5 مم كمادة حرارية؟
يمكن استخدام رمل الكروميت بأحجام 0-1 مم و1-3 مم و3-5 مم كمادة حرارية، وذلك لأنه يتميز بنقاء عالٍ – Cr2O3 > 46%، ودرجة حرارة حرارية عالية، مما يجعله مادة مثالية للاستخدام كمواد حرارية في الأفران ذات درجات الحرارة العالية.
المواد الخام من جنوب إفريقيا، ويمكننا إنتاج هذه الأحجام للمواد المقاومة للحرارة: 0-1 مم، 1-3 مم، 3-5 مم، 325#، 200#، 400# مش.
1. نقطة انصهار عالية : تصل نقطة الانصهار النظرية للكروميت النقي إلى 2180 درجة مئوية.
في التطبيقات العملية، تكون درجة حرارة الانصهار (درجة الحرارة التي يبدأ عندها الرمل في التليين تحت الحمل) لرمل الكروميت عادةً أعلى من 1900 درجة مئوية.
وهذا يسمح لها بتحمل بيئات درجات الحرارة العالية لمعظم العمليات المعدنية (مثل صناعة الصلب) وعمليات الصب.
2. استقرار كيميائي ممتاز (خواص متعادلة) : هذه هي السمة الأبرز والأهم. في مجال المواد الحرارية، تُصنف المواد عمومًا إلى حمضية (مثل رمل السيليكا SiO₂)، وقاعدية (مثل أكسيد المغنيسيوم MgO)، ومتعادلة.
الخصائص المحايدة: يتمتع رمل الكروميت بمقاومة جيدة لكل من الخبث الحمضي والقاعدي ولا يتفاعل كيميائياً معها بسهولة.
أهميته: أثناء عملية الصهر، تتولد خبثات ذات تركيبات كيميائية متنوعة. إذا كانت المادة الحرارية حمضية، فإنها تتآكل بسهولة بفعل الخبثات القاعدية؛ والعكس صحيح. وباعتبارها مادة حرارية متعادلة، يمكن استخدامها على نطاق واسع في الأفران ذات البيئات الكيميائية المختلفة، مما يدل على قدرتها العالية على التكيف.
تطبيقات محددة: غالبًا ما يستخدم كطبقة فاصلة بين المواد الحرارية القاعدية (مثل طوب المغنيسيا) والمواد الحرارية الحمضية (مثل طوب السيليكا) لمنع التلامس المباشر والتفاعل عند درجات الحرارة العالية، مما قد يؤدي إلى تلف بطانة الفرن.
3. قدرة جيدة على التلبيد في الحالة الصلبة:
عند درجات الحرارة العالية، يمكن أن ترتبط جزيئاته معًا من خلال الانتشار في الحالة الصلبة، مما يشكل طبقة متلبدة قوية.
وهذا يمنح الطوب الحراري أو خلطات الدك المصنوعة من رمل الكروميت قوة عالية في درجات الحرارة العالية وثباتًا جيدًا في الحجم، مما يجعلها أقل عرضة للانكماش أو التليين في درجات الحرارة العالية .
4. مقاومة اختراق المعادن
في صناعة المسابك، يتميز رمل الكروميت بضعف قابلية التبلل للمعادن المنصهرة (وخاصة الفولاذ والحديد) وأكاسيدها.
وهذا يعني أن المعدن المنصهر يواجه صعوبة في اختراق المسام بين جزيئات الرمل، مما يمنع بشكل فعال عيوب التصاق الرمل في المسبوكات ويؤدي إلى مسبوكات ذات سطح أملس.
التحليل الكيميائي النموذجي:
| Cr2O3 | ≥46.0% |
| SiO2 | ≤1.0% |
| FeO | ≤26.5% |
| عالي | ≤0.30% |
| أكسيد المغنيسيوم | ≤10.0% |
| Al2O3 | ≤15.5% |
| P | ≤0.003% |
| S | ≤0.003% |
| الكروم/الحديد | 1.55:1 |
الخصائص الفيزيائية النموذجية:
| الكثافة الظاهرية | 2.5-3 جم/سم³ |
| الكثافة الحجمية | 4.0-4.8 جم/سم3 |
| لون | أسود |
| قيمة الرقم الهيدروجيني | 7-9 |
| درجة حرارة التلبيد | >1800 درجة مئوية |
| نقطة الانصهار | 2180 درجة مئوية |
