Zr-108 – wysokiej klasy Mikrokrzemionka z tlenkiem cyrkonu | Pył krzemionkowy z tlenkiem cyrkonu ZSF108

Zr-108 to Mikrokrzemionka z tlenkiem cyrkonu, opracowana z myślą o wysokiej klasy materiałach ogniotrwałych, znana również jako Pył krzemionkowy ZSF108. Jej kluczowym wskaźnikiem jest łączna zawartość SiO₂ i ZrO₂ wynosząca ponad 98%. Nadaje się do systemów materiałów ogniotrwałych, w których stawiane są wysokie wymagania dotyczące czystości surowców, mikronowego wypełnienia, stabilności cząstek oraz projektowania matrycy wysokotemperaturowej.

Wskaźnik ten oznacza, że łączna zawartość dwóch głównych składników aktywnych w produkcie – dwutlenku krzemu i tlenku cyrkonu – przekracza 98%; nie odnosi się on do zawartości samego SiO₂ przekraczającej 98%. Wyższa łączna zawartość krzemu i cyrkonu oznacza, że udział innych, niepożądanych składników w produkcie jest niższy, co sprawia, że produkt lepiej nadaje się do produkcji materiałów ogniotrwałych o wysokiej czystości, takich jak korundowe, cyrkonowe oraz kompozytowe materiały ogniotrwałe na bazie tlenku glinu, cyrkonu i krzemu.

Główne różnice dotyczą całkowitej zawartości składników aktywnych krzemu i cyrkonu, poziomu kontroli zanieczyszczeń oraz przeznaczenia. Standardowe produkty o klasie 92%–96% są stosowane głównie w konwencjonalnych zaprawach ogniotrwałych, zapewniając równowagę między właściwościami a kosztami; produkt Zr-108 charakteryzuje się całkowitą zawartością SiO₂ i ZrO₂ powyżej 98% i jest przeznaczony głównie do systemów materiałów ogniotrwałych wymagających wysokiej czystości, wysokiej wydajności oraz większej stabilności między partiami. Zr-108 nie stanowi jedynie podwyższenia klasy zawartości, lecz jest ulepszeniem czystości przeznaczonym dla receptur z najwyższej półki.

Zr-108 znajduje zastosowanie głównie w: wysokoczystych, korundowych zaprawach o niskiej zawartości cementu, zaprawach o bardzo niskiej zawartości cementu, zaprawach bezcementowych, zaprawach samopłynnych, zaprawach do rynien wylewowych z Al₂O₃–SiC–C, materiałach kompozytowych z tlenku glinu, tlenku cyrkonu i dwutlenku krzemu oraz prefabrykatach ogniotrwałych do wysokich temperatur. Konkretne zastosowanie należy zweryfikować w oparciu o skład kruszywa, spoiwo, temperaturę użytkowania oraz wymagane właściwości.

Nie zaleca się bezpośredniego zastępowania w równych proporcjach bez przeprowadzenia badań. Zr-108 może różnić się od zwykłej Mikrokrzemionki pod względem składu chemicznego, zawartości cyrkonu, rozkładu wielkości cząstek, wartości pH, właściwości powierzchniowych oraz zachowania dyspersyjnego. Zastąpienie tego produktu może wpłynąć na płynność masy odlewniczej, ilość dodawanego wody, czas wiązania oraz skład faz po wypaleniu. Zaleca się ustalenie proporcji zastąpienia na podstawie badań w małej skali oraz jednoczesne dostosowanie ilości środka dyspergującego i wody. Wielkość cząstek Mikrokrzemionki z tlenkiem cyrkonu, wartość pH oraz rodzaj środka dyspergującego mają znaczący wpływ na właściwości reologiczne zawiesiny.

W przypadku Zr-108 nie ma ustalonej, uniwersalnej dawki dodawania, która miałaby zastosowanie do wszystkich materiałów ogniotrwałych. Proporcje dodawania należy ustalać w oparciu o kruszywo ogniotrwałe, zawartość mikroproszku tlenku glinu, zawartość cementu, proporcje węglika krzemu i źródła węgla, sposób wiązania oraz docelowe właściwości eksploatacyjne. W przypadku mieszanek wylewowych o niskiej zawartości cementu dawkę Mikrokrzemionki często ustala się na podstawie badań recepturowych; w badaniach technicznych można spotkać receptury zawierające 3% i 5%, jednak dane te nie mogą służyć bezpośrednio jako jednolity standard dla wszystkich układów. Zaleca się ustalenie kilku stopni dodawania i skupienie się na badaniu następujących parametrów: płynność, ilość dodanej wody, czas wiązania, gęstość objętościowa, porowatość widoczna, wytrzymałość w temperaturze pokojowej, zmiana długości po wypaleniu, wytrzymałość na zginanie w wysokiej temperaturze, odporność na szok termiczny oraz odporność na erozję.