JPH0153235B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0153235B2 JPH0153235B2 JP57197067A JP19706782A JPH0153235B2 JP H0153235 B2 JPH0153235 B2 JP H0153235B2 JP 57197067 A JP57197067 A JP 57197067A JP 19706782 A JP19706782 A JP 19706782A JP H0153235 B2 JPH0153235 B2 JP H0153235B2
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- Japan
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- porosity
- alkali metal
- cast
- alumina
- metal oxide
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- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
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Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Description
本発明は多孔質高アルミナ鋳造耐火物に関す
る。 従来より高アルミナ鋳造耐火物は主としてガラ
ス溶解槽用耐火物として用いられてきたため、ガ
ラスに対する物理・化学的耐食性を賦与すること
を目的として、できるだけ気孔率を小さくするこ
とが指向されてきた。このように気孔率を小さく
するためにはアルミナ原料に適量のアルカリ金属
酸化物を添加して鋳造することにより、用途に応
じて適当な比率のβ−Al2O3を晶出させる手法が
採用されている。例えば、MONOFRAX−M(カ
ーボランダム社製商品名)は約3重量%のNa2O
を含有し、45%のα−Al2O3と55%のβ−Al2O3
を晶出させ、かつこれら両相が交錯する組織とな
つている。また、同様にMONOFRAX−H(カー
ボランダム社製商品名)は約5%のNa2Oを含有
し、ほぼ100%のβ−Al2O3からなる組織を構成
している。 一般に、アルミナ質溶融鋳造体はアルカリ金属
酸化物等を添加しない場合にはα−Al2O3(コラ
ンダム)のみが晶出する(一部δ−Al2O3も存在
するといわれるが、大気中での熱処理によりα−
Al2O3に転移する)が、気孔率、気孔径及び気孔
の分布は全くコントロールすることができない。 したがつて、例えば特公昭49−17845に開示さ
れた緻密なα−Al2O3質電鋳耐火物は1.50重量%
以下のアルカリ金属酸化物を含み、その他に1.0
%以下のSiO2が添加されている。また、特公昭
53−14247には添加物を加えずに緻密なアルミナ
質鋳造物を得る方法が開示されているが、密閉窒
素雰囲気中で溶融するため、密閉式溶解炉等の特
殊装置を必要とし、経済的にみれば極めて特殊な
用途に応用し得るにすぎない。 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、耐熱性の良好な高アルミナ鋳造耐火物の気孔
率を高くすることにより耐スポーリング性に優
れ、しかも不純物の影響の少ない多孔質高アルミ
ナ鋳造耐火物を提供しようとするものである。 本発明者らはわずかにアルカリ金属酸化物を含
有し、一切の意図的な添加物を加えないで鋳造し
た高アルミナ鋳造耐火物は気孔率が高く、しかも
気孔分布が極めて均一にコントロールされてお
り、優れた耐スポーリング性を示すことを見出し
た。 すなわち、本発明の多孔質高アルミナ鋳造耐火
物は、アルカリ金属酸化物を0.25%以下含有し、
気孔率2.0%以上の均一にし分布した気孔を有す
ることを特徴とするものである。 本発明においてアルカリ金属酸化物の含有率を
0.25%以下としたのは、アルカリ金属酸化物が
0.25%を超えると、気孔率が20%未満に減少する
とともに気孔が偏在し、気孔径が乱れて耐スポー
リング性に劣るためである。また、アルカリ金属
酸化物の含有率の下限は、低アルカリアルミナの
経済性を考慮すると通常の工業的用途としては
0.03%程度が望ましいが、特に限定するものでは
ない。 以下、本発明の実施例を説明する。 実施例1〜3及び比較例1〜4 下記表に示す組成の原料アルミナ粉末を常法に
従つて開放式のアーク炉にて溶解し、黒鉛モール
ド中に鋳造した。なお、実施例1〜3、比較例1
及び4には一切意図的な添加物を加えていない。 得られた鋳造物について、気孔率を測定し、気
孔分布を観察し、結晶相及び耐スポーリング性を
調べた。この結果を下記表に併記する。
る。 従来より高アルミナ鋳造耐火物は主としてガラ
ス溶解槽用耐火物として用いられてきたため、ガ
ラスに対する物理・化学的耐食性を賦与すること
を目的として、できるだけ気孔率を小さくするこ
とが指向されてきた。このように気孔率を小さく
するためにはアルミナ原料に適量のアルカリ金属
酸化物を添加して鋳造することにより、用途に応
じて適当な比率のβ−Al2O3を晶出させる手法が
採用されている。例えば、MONOFRAX−M(カ
ーボランダム社製商品名)は約3重量%のNa2O
を含有し、45%のα−Al2O3と55%のβ−Al2O3
を晶出させ、かつこれら両相が交錯する組織とな
つている。また、同様にMONOFRAX−H(カー
ボランダム社製商品名)は約5%のNa2Oを含有
し、ほぼ100%のβ−Al2O3からなる組織を構成
している。 一般に、アルミナ質溶融鋳造体はアルカリ金属
酸化物等を添加しない場合にはα−Al2O3(コラ
ンダム)のみが晶出する(一部δ−Al2O3も存在
するといわれるが、大気中での熱処理によりα−
Al2O3に転移する)が、気孔率、気孔径及び気孔
の分布は全くコントロールすることができない。 したがつて、例えば特公昭49−17845に開示さ
れた緻密なα−Al2O3質電鋳耐火物は1.50重量%
以下のアルカリ金属酸化物を含み、その他に1.0
%以下のSiO2が添加されている。また、特公昭
53−14247には添加物を加えずに緻密なアルミナ
質鋳造物を得る方法が開示されているが、密閉窒
素雰囲気中で溶融するため、密閉式溶解炉等の特
殊装置を必要とし、経済的にみれば極めて特殊な
用途に応用し得るにすぎない。 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、耐熱性の良好な高アルミナ鋳造耐火物の気孔
率を高くすることにより耐スポーリング性に優
れ、しかも不純物の影響の少ない多孔質高アルミ
ナ鋳造耐火物を提供しようとするものである。 本発明者らはわずかにアルカリ金属酸化物を含
有し、一切の意図的な添加物を加えないで鋳造し
た高アルミナ鋳造耐火物は気孔率が高く、しかも
気孔分布が極めて均一にコントロールされてお
り、優れた耐スポーリング性を示すことを見出し
た。 すなわち、本発明の多孔質高アルミナ鋳造耐火
物は、アルカリ金属酸化物を0.25%以下含有し、
気孔率2.0%以上の均一にし分布した気孔を有す
ることを特徴とするものである。 本発明においてアルカリ金属酸化物の含有率を
0.25%以下としたのは、アルカリ金属酸化物が
0.25%を超えると、気孔率が20%未満に減少する
とともに気孔が偏在し、気孔径が乱れて耐スポー
リング性に劣るためである。また、アルカリ金属
酸化物の含有率の下限は、低アルカリアルミナの
経済性を考慮すると通常の工業的用途としては
0.03%程度が望ましいが、特に限定するものでは
ない。 以下、本発明の実施例を説明する。 実施例1〜3及び比較例1〜4 下記表に示す組成の原料アルミナ粉末を常法に
従つて開放式のアーク炉にて溶解し、黒鉛モール
ド中に鋳造した。なお、実施例1〜3、比較例1
及び4には一切意図的な添加物を加えていない。 得られた鋳造物について、気孔率を測定し、気
孔分布を観察し、結晶相及び耐スポーリング性を
調べた。この結果を下記表に併記する。
【表】
クが入るまでの回数。
上記表から明らかなように比較例1〜4の鋳造
物はいずれもアルカリ金属酸化物の含有率が本発
明の範囲外であるか、またはSiO2が添加されて
いるため気孔率が20%未満であり、気孔分布も均
一でなく、耐スポーリング性に劣る。これに対し
て実施例1〜3の鋳造物はいずれもアルカリ金属
酸化物の含有率が本発明の範囲内であり、一切の
意図的な添加物が含まれていないため、気孔率が
20%以上で、かつ均一な気孔分布を示し、耐スポ
ーリング性が大幅に向上した。 実施例1〜3の鋳造物は多孔質ではあるが、鋳
造に際して黒鉛等のモールドに接触する部分は厚
さ1〜2mmに亘つて緻密になるので、表面研削さ
れなければ外観上気孔の存在は認められず、表面
侵食のない単なる耐熱的用途においては内部の気
孔は全く問題にならない。一方、内部気孔の気孔
率が20%以上と高く、また気孔分布が均一である
ことは耐スポーリング性に優れていることを示
し、事実5mm×300mm×300mm程度の薄板、同寸法
程度の匣鉢あるいは肉厚5mm、外径300mm、全長
500mm程度の円筒体等を全くクラツクなしに容易
に製造することができた。これは従来の鋳造耐火
物の一般的評価が低耐スポーリング性であつたこ
とからは予想し得ないことであり、従来応用でき
なかつた分野への応用が可能となつた。例えば、
各種加熱炉のバーナータイル、フレームの当りレ
ンガ、水素炉のライニング及び被焼成物の懸垂レ
ンガ、レキユペレータチユーブとして試用した
が、耐スポーリング性に問題のないことが確認さ
れた。更に、低アルカリ質であることから、電子
部品焼成用キルンライニング、匣鉢、ポスト台
板、棚板等に使用してもアルカリ金属酸化物の影
響を低減できるだけでなく、極めて肉薄の治具を
形成し得るので、熱容量も小さく、省エネルギー
効果が大きい。 以上詳述した如く、本発明によれば、耐熱性、
耐スポーリング性に優れ、しかも不純物の影響を
低減し得る多孔質高アルミナ鋳造耐火物を提供で
きるものである。
上記表から明らかなように比較例1〜4の鋳造
物はいずれもアルカリ金属酸化物の含有率が本発
明の範囲外であるか、またはSiO2が添加されて
いるため気孔率が20%未満であり、気孔分布も均
一でなく、耐スポーリング性に劣る。これに対し
て実施例1〜3の鋳造物はいずれもアルカリ金属
酸化物の含有率が本発明の範囲内であり、一切の
意図的な添加物が含まれていないため、気孔率が
20%以上で、かつ均一な気孔分布を示し、耐スポ
ーリング性が大幅に向上した。 実施例1〜3の鋳造物は多孔質ではあるが、鋳
造に際して黒鉛等のモールドに接触する部分は厚
さ1〜2mmに亘つて緻密になるので、表面研削さ
れなければ外観上気孔の存在は認められず、表面
侵食のない単なる耐熱的用途においては内部の気
孔は全く問題にならない。一方、内部気孔の気孔
率が20%以上と高く、また気孔分布が均一である
ことは耐スポーリング性に優れていることを示
し、事実5mm×300mm×300mm程度の薄板、同寸法
程度の匣鉢あるいは肉厚5mm、外径300mm、全長
500mm程度の円筒体等を全くクラツクなしに容易
に製造することができた。これは従来の鋳造耐火
物の一般的評価が低耐スポーリング性であつたこ
とからは予想し得ないことであり、従来応用でき
なかつた分野への応用が可能となつた。例えば、
各種加熱炉のバーナータイル、フレームの当りレ
ンガ、水素炉のライニング及び被焼成物の懸垂レ
ンガ、レキユペレータチユーブとして試用した
が、耐スポーリング性に問題のないことが確認さ
れた。更に、低アルカリ質であることから、電子
部品焼成用キルンライニング、匣鉢、ポスト台
板、棚板等に使用してもアルカリ金属酸化物の影
響を低減できるだけでなく、極めて肉薄の治具を
形成し得るので、熱容量も小さく、省エネルギー
効果が大きい。 以上詳述した如く、本発明によれば、耐熱性、
耐スポーリング性に優れ、しかも不純物の影響を
低減し得る多孔質高アルミナ鋳造耐火物を提供で
きるものである。
Claims (1)
- 1 アルカリ金属酸化物を0.25%以下含有し、気
孔率20%以上の均一に分布した気孔を有すること
を特徴とする多孔質高アルミナ鋳造耐火物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57197067A JPS5988360A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 多孔質高アルミナ鋳造耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57197067A JPS5988360A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 多孔質高アルミナ鋳造耐火物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5988360A JPS5988360A (ja) | 1984-05-22 |
JPH0153235B2 true JPH0153235B2 (ja) | 1989-11-13 |
Family
ID=16368160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57197067A Granted JPS5988360A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 多孔質高アルミナ鋳造耐火物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5988360A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001092183A1 (fr) * | 2000-05-31 | 2001-12-06 | Asahi Glass Company, Limited | Matiere refractaire coulee poreuse contenant beaucoup d'alumine et procede de production correspondant |
JP7054683B2 (ja) | 2019-02-28 | 2022-04-14 | サンゴバン・ティーエム株式会社 | 高アルミナ質溶融鋳造耐火物及びその製造方法 |
-
1982
- 1982-11-10 JP JP57197067A patent/JPS5988360A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5988360A (ja) | 1984-05-22 |
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