Zr-108: دخان السيليكا بالزركونيا عالي الجودة | الميكروسيليكا الزركونيوم ZSF108

Zr-108 هو دخان السيليكا بالزركونيا عالي النقاء، تم تطويره خصيصًا للمواد المقاومة للحرارة عالية الجودة، ويُعرف أيضًا باسم الميكروسيليكا ZSF108. وتتمثل مؤشراته الأساسية في أن المحتوى الإجمالي لـ SiO₂ و ZrO₂ يزيد عن 98٪، وهو مناسب لأنظمة المواد المقاومة للحرارة التي تتطلب مستويات عالية من نقاء المواد الخام، والحشو الدقيق، واستقرار الجسيمات، وتصميم المصفوفة في درجات الحرارة العالية.

يشير هذا المؤشر إلى أن المحتوى الإجمالي للمكونين الفعالين الرئيسيين في المنتج، وهما ثاني أكسيد السيليكون وأكسيد الزركونيوم، يتجاوز 98٪، ولا يعني أن محتوى SiO₂ وحده يتجاوز 98٪. ويعني المحتوى الإجمالي العالي للسيليكون والزركونيوم أن نسبة المكونات الأخرى غير المستهدفة في المنتج أقل، مما يجعله أكثر ملاءمة للمواد المقاومة للحرارة عالية النقاء من الكورندوم، والمواد التي تحتوي على الزركونيوم، والمواد المركبة من الألومينا والزركونيوم والسيليكون.

يكمن الاختلاف الرئيسي في إجمالي المكونات الفعالة من السيليكون والزركونيوم، ومستوى التحكم في الشوائب، وتوجهات الاستخدام. تُستخدم المنتجات العادية من الدرجة 92%–96% بشكل رئيسي في مواد الصب المقاومة للحرارة التقليدية، حيث توازن بين الأداء والتكلفة؛ أما منتج Zr-108، فيبلغ إجمالي محتوى SiO₂ وZrO₂ فيه أكثر من 98%، وهو موجه بشكل رئيسي إلى أنظمة المواد المقاومة للحرارة عالية النقاء والأداء، والتي تتطلب مستويات أعلى من الاستقرار بين الدفعات. لا يمثل Zr-108 مجرد رفع لمستوى المحتوى، بل هو ترقية في درجة النقاء مصممة خصيصًا للتركيبات المتطورة.

يُستخدم Zr-108 بشكل أساسي في: مواد الصب عالية النقاء من الكوراندوم منخفضة المحتوى من الأسمنت، ومواد الصب فائقة الانخفاض في محتوى الأسمنت، ومواد الصب غير المرتبطة بالأسمنت، ومواد الصب ذاتية التدفق، ومواد صب قنوات صب الحديد المكونة من Al₂O₃–SiC–C، والمواد المركبة من أكسيد الألومنيوم وأكسيد الزركونيوم وثاني أكسيد السيليكون، بالإضافة إلى القطع الجاهزة المقاومة للحرارة العالية. ويجب التحقق من قابلية الاستخدام المحددة وفقًا لنظام الركام، والمواد الرابطة، ودرجة الحرارة المستخدمة، والأداء المستهدف.

لا يُنصح بالاستبدال المباشر بنسب متساوية دون إجراء اختبارات مسبقة. قد توجد اختلافات بين Zr-108 ودخان السيليكا العادي من حيث التركيب الكيميائي، ومحتوى الزركونيوم، وتوزيع الحبيبات، وقيمة الأس الهيدروجيني (pH)، وخصائص السطح، وسلوك التشتت. وقد يؤثر الاستبدال على قيمة انسيابية خليط الصب، وكمية الماء المضافة، ووقت التصلب، وتكوين الطور بعد الحرق. يُنصح بتحديد نسبة الاستبدال من خلال إجراء اختبارات تجريبية صغيرة، مع تعديل كمية عامل التشتت وكمية الماء المضافة في الوقت نفسه. حيث تؤثر حبيبات دخان السيليكا بالزركونيا، وقيمة الأس الهيدروجيني (pH)، ونوع عامل التشتت بشكل ملحوظ على الخصائص الريولوجية للملاط.

لا توجد كمية ثابتة مضافة لـ Zr-108 تناسب جميع المواد المقاومة للحرارة. يجب تحديد نسبة الإضافة بناءً على الركام المقاوم للحرارة، ودخان السيليكا الدقيق، ومحتوى الأسمنت، ونسبة السيليكون الكربيد ومصدر الكربون، وطريقة الربط، والأداء الإنشائي المستهدف. غالبًا ما يتم تحديد كمية دخان السيليكا في الخلطات ذات المحتوى المنخفض من الأسمنت من خلال تجارب التركيب، ويمكن رؤية تركيبات بنسبة 3٪ و5٪ في الأبحاث التقنية، ولكن لا يمكن اعتبار هذه البيانات معيارًا موحدًا لجميع الأنظمة بشكل مباشر. يُوصى بوضع عدة مستويات تدريجية للإضافة، مع التركيز على اختبار: قيمة الانسيابية، وكمية الماء المضافة، ووقت التصلب، والكثافة الحجمية، ونسبة المسامية الظاهرية، والقوة في درجة الحرارة العادية، والتغير الخطي بعد الحرق، وقوة مقاومة الانثناء عند درجات الحرارة العالية، ومقاومة الصدمات الحرارية، وأداء مقاومة التآكل.