Bahan tahan api amorf yang dibuat olehmassa serudukan(manual atau mekanis) dan mengeras pada pemanasan di atas suhu normal. Ini terdiri dari agregat tahan api, bubuk, pengikat, dan campuran dengan kadar tertentu, dan dicampur dengan air atau cairan lainnya. Menurut klasifikasi bahannya, ada bahan serudukan alumina tinggi, tanah liat, magnesium, dolomit dan zirkonium.
1. Komposisi
Sesuai dengan kebutuhan penggunaan, bahan serudukan dapat dibuat dari agregat tahan api dan bubuk berbagai bahan. Pada saat yang sama, bahan pengikat yang sesuai dipilih sesuai dengan bahan agregat tahan api dan persyaratan penggunaan. Beberapa bahan serudukan tidak menggunakan bahan pengikat tetapi hanya menambahkan sedikit fluks untuk mendorong sinteringnya. Natrium silikat, etil silikat, dan silika gel umumnya digunakan sebagai pengikat pada bahan serudukan asam. Bahan serudukan alkali menggunakan larutan magnesium klorida dan sulfat dalam air, serta fosfat dan polimernya sebagai pengikat. Bahan organik yang mengandung karbon dan bahan pengikat sementara juga sering digunakan pada suhu tinggi. Bahan serudukan kromium sering menggunakan garam Glauber sebagai bahan pengikat. Bahan serudukan aluminium tinggi dan korundum sering kali menggunakan asam fosfat dan zat anorganik seperti aluminium fosfat, sulfat, dan klorida sebagai pengikat. Ketika asam fosfat digunakan sebagai pengikat, selama penyimpanan, asam fosfat bereaksi dengan alumina aktif dalam bahan serudukan untuk membentuk presipitasi aluminium ortofosfat yang tidak larut dalam air dan mengeras. Hilangnya plastisitas membuat konstruksi menjadi sulit. Oleh karena itu, untuk memperpanjang umur simpan massa serudukan, harus ditambahkan bahan pengawet yang tepat untuk mencegah atau menunda terjadinya koagulasi dan pengerasan. Asam oksalat biasanya digunakan sebagai pengawet.
2. Kinerja
Biasanya bahan serudukan terutama digunakan pada bagian yang bersentuhan langsung dengan lelehan. Bahan tahan api harus memiliki stabilitas volume, kepadatan dan ketahanan korosi yang baik, sehingga sintering suhu tinggi atau bahan baku peleburan listrik umumnya digunakan. Ukuran partikel maksimum bahan serudukan terkait dengan metode konstruksi bagian yang akan digunakan, dan ukuran partikel kritis umum adalah 8mm. Sebagian besar bahan serudukan memiliki kekuatan suhu kamar yang rendah sebelum disinter, dan beberapa memiliki kekuatan suhu sedang yang rendah. Hanya ketika dipanaskan dan disinter barulah mereka dapat memperoleh ikatan yang baik. Kinerja tahan api dan ketahanan terhadap korosi cair pada bahan serudukan dapat diperoleh dengan memilih bahan baku berkualitas tinggi, menyesuaikan proporsi yang wajar, dan konstruksi yang cermat. Selain stabilitas tinggi dan ketahanan terhadap korosi pada suhu tinggi, material serudukan juga memiliki masa pakai yang tinggi. Sebagian besar, hal ini bergantung pada pemanggangan sebelum digunakan atau kualitas sintering saat digunakan untuk pertama kali. Jika permukaan pemanas disinter secara keseluruhan, tanpa retak dan tidak lepas dari lapisan bawah, masa pakai dapat ditingkatkan.
3. Bahan serudukan yang digunakan dalam tungku kaca
A. Komponen utama massa serudukan pasir zirkon adalah (%): ZrO{{0}}, SiO2 32, Al2O3 2, Fe2O3 0.5, kepadatan volume lebih besar dari 3g/cm3, daya tahan api di atas 1790 derajat, dan ukuran partikel maksimum adalah 0,5 mm. Pengikatnya adalah aluminium dihidrogen fosfat yang terbuat dari asam ortofosfat dan aluminium hidroksida. Ini memiliki ikatan yang kuat, kekuatan tinggi dan ketahanan suhu tinggi, tetapi mudah kering dan mengeras, dan tidak cocok untuk penyimpanan jangka panjang. Ini korosif pada kulit dan tidak nyaman untuk digunakan.
B. Bahan serudukan zirkonium korundum (merek Perancis ERSOL) sering menggunakan limbah bata AZS sebagai bahan tahan api. Komposisi bahan serudukan ini (%): Al2O3 48, ZrO2 30, SiO2 20, fasa kristal -Al2O3, mullite, baddeleyite, fasa kaca, dan partikel maksimum ukurannya 5mm. Saat menggunakannya, Anda hanya perlu menambahkan air dan aduk. Kepadatan volume 3,2g/cm3, porositas 12%, kecenderungan gelembung pengendapan lemah, dan ketahanan terhadap erosi cairan kaca sangat kuat pada suhu 1400 derajat. Ini juga dapat digunakan sebagai lapisan penyegel dan bubur.
C. Massa serudukan AZSC dengan penyusutan rendah Ini memasukkan sejumlah bahan yang mengandung kromium ke dalam komposisi dasar AZS. Kepadatan volume lebih besar dari 2,9g/cm3, penyusutan linier pembakaran ulang (1400 derajat, 3 jam) kurang dari 0,2%, dan kemampuan menahan erosi cairan kaca lebih baik daripada dua bahan serudukan di atas. Ini juga dapat digunakan sebagai lapisan penyegel dan bahan pengecoran.