Batu bata korundummengacu pada batu bata tahan api dengan kandungan alumina lebih dari 85%. Menurut proses produksinya, mereka dapat dibagi menjadi batu bata korundum yang disinter dan batu bata korundum yang menyatu secara elektrik.Batu bata tahan api kromium korundumadalah-bahan tahan api bermutu tinggi yang dibuat dengan memasukkan Cr₂O₃ ke dalam matriks korundum lalu dibentuk dan disinter pada suhu tinggi. Mereka juga mencakup dua jenis: casting dan sintering. Kedua material tersebut banyak digunakan di-industri bersuhu tinggi, namun terdapat perbedaan signifikan dalam karakteristik kinerjanya.
Perbandingan performa-suhu tinggi
Suhu tahan api batu bata tahan api kromium korundum lebih tinggi dari 1790 derajat, dan suhu pelunakan titik leleh melebihi 1700 derajat. Sebaliknya, suhu pengoperasian batu bata tahan api korundum murni umumnya sekitar 1600 derajat. Oleh karena itu, kinerja-batu bata kromium korundum pada suhu tinggi jauh lebih baik dibandingkan batu bata korundum murni, sehingga lebih cocok untuk lingkungan-suhu tinggi yang ekstrem.
Perbedaan kinerja mekanis
Dalam hal kuat tekan pada suhu kamar, batu bata tahan api alumina biasanya berkisar antara 70 hingga 100 MPa, sedangkan kuat tekan batu bata tahan api kromaksial pada suhu kamar lebih besar dari 150 MPa, jauh lebih tinggi dibandingkan dengan batu bata alumina. Perbedaan ini berasal dari reaksi fase-padat selama proses pembakaran: ketika kedua jenis batu bata dibakar, larutan padat Al₂O₃-Cr₂O₃ terbentuk di antara partikel dan antara partikel dan bubuk halus. Solusi padat ini menghubungkan komponen-komponen dengan kuat, sehingga secara signifikan meningkatkan kekuatan mekanik produk.
Analisis stabilitas guncangan termal
Stabilitas guncangan termal batu bata kromit berkorelasi negatif dengan kandungan Cr₂O₃. Artinya, batu bata kromit dengan kandungan Cr₂O₃ yang lebih rendah memiliki stabilitas kejutan termal yang lebih baik dibandingkan dengan kandungan yang lebih tinggi. Dalam aplikasi industri, kandungan Cr₂O₃ pada batu bata kromit biasanya dikontrol pada kisaran 12% - 20%. Khususnya untuk batu bata kromit tipe AKZ yang diproduksi dengan menambahkan sedikit pengubah perubahan fasa, batu bata ini tidak hanya mempertahankan kinerja suhu tinggi yang sangat baik-tetapi juga memiliki stabilitas guncangan termal yang lebih baik.
Ketahanan terhadap erosi terak
Selama penggunaan sebenarnya, kedua bahan tersebut menunjukkan karakteristik ketahanan erosi yang sangat berbeda. Batu bata tahan api korundum rentan terhadap erosi terak. Terak dapat menembus seluruh bagian dalam batu bata dan merembes melalui saluran pori-pori ke permukaan, sehingga menghasilkan lapisan rusak berwarna kecoklatan pada permukaan batu bata. Sebaliknya, batu bata korundum krom hampir tidak terkikis oleh terak. Batas antara batu bata dan terak jelas, dan terak hanya menembus sedikit ke bagian dalam. Baik dalam hal ketahanan erosi peleburan kimia terhadap terak gasifikasi maupun dalam hal ketahanan erosi, batu bata korundum krom secara signifikan lebih unggul daripada batu bata korundum.
Area Aplikasi dan Saran Seleksi
1. Batu bata kromium korundum terutama digunakan di area dengan kondisi yang keras seperti lapisan tungku pembakaran kaca, perangkat pra-pengolahan air besi, insinerator limbah, dan lapisan tungku gasifikasi.
2. Batu bata korundum banyak digunakan dalam tungku perengkahan dan tungku konversi dalam industri petrokimia dan pupuk, serta dalam berbagai pelapis tanur bersuhu tinggi dalam industri metalurgi seperti tungku baja dan tanur tiup.
Kedua produk tersebut memiliki keunggulan masing-masing: Batu bata kromium korundum memiliki kinerja lebih baik dalam hal ketahanan-suhu tinggi dan ketahanan terhadap erosi; batu bata korundum memiliki keunggulan biaya. Dalam aplikasi teknik sebenarnya, pemilihan batu bata korundum harus dilakukan berdasarkan suhu pengoperasian tertentu dan persyaratan ekonomi, serta pada posisi dan rentang suhu yang sesuai, untuk mencapai keseimbangan optimal antara kinerja dan biaya.
