إن تآكل حرارة حرارة سيليكات الألومنيوم بواسطة الألومنيوم المنصهر ، كما هو الحال في أفران ذوبان الألومنيوم وأفران الحجز ، عادة ما يؤدي إلى تكوين رواسب أكسيد الألومنيوم على الحرارية. يتم زيادة درجة التآكل في وجود القلويات وفي جو تقليل. يرتبط هذا بتحويل طوب الألومينا إلى ألومينات الصوديوم ، مما يزيد من حركية التكوين في جو تقليل ، مما يعزز تكوين نيتريد الألومنيوم. في أفران ذوبان وأفران الحجز ، قد يأتي القلوية من الشحنة المعدنية.
في أفران ذوبان الألومنيوم وأفران القابضة ، تتلامس حرارة سيليكات الألومنيوم مع الألومنيوم السائل ، مما يؤدي عادة إلى تكوين رواسب بين السطحية المستعبدين التي تحتوي على أكسيد الألومنيوم بشكل رئيسي ، ومعظمها نتيجة لتفاعل الألومنيوم مع الأكاسيد في الانكسار ، مع ديوكيد السيليكون ، مع تشكيل التفاعل التالي:
4AL +3 siO2 → 2AL2O 3+3 si
تنخفض حركية التفاعل بسرعة بعد ظهور الإيداع. وخلص إلى أن هذا الرواسب يصبح عائقًا أمام تغلغل الألمنيوم في المادة الحرارية ، وأن وجود القلويات في جو تقليل سيزيد من حركية هذا الودائع. هناك مصدران لأكاسيد الصوديوم القلوية. في سبائك الألومنيوم التي تنتجها الخلية الكهربائية أو في المادة الحرارية. في الحالة الأخيرة ، لا يمكن تأكيد الوجود النشط لـ Na2O. من ناحية أخرى ، لم يتم شرح الجوانب ذات الصلة من الغلاف الجوي المخفض بعد.
التجربة الرئيسية في هذا الوقت هي تفاعل المادة الحرارية السيليكات الألمنيوم إلى تآكل الألومنيوم الناجم عن القلويات والحد من الغلاف الجوي ، ومحدد الآثار المحتملة للمعقدة الصلبة للألومنيوم (70 ٪ al2O3) مع الفلوريد من الألومنيوم (alf3) باعتباره الصرف الصحي على هذا التصوير في ALKALI. هذا المنتج ممثل للمواد الحرارية غير المتبلورة دون إضافات التسلل ، ويستخدم في الصناعة كأفران عزل الألومنيوم وبطانات فرن الصهر الألمنيوم.
يتم تحديد درجة حرارة الاختبار وفقًا لدرجة حرارة التشغيل لفرن الحمل الألمنيوم وفرن صهر الألومنيوم. تصل درجة الحرارة في المكان المتلامس مع المعدن إلى 850 درجة ، وتصل درجة الحرارة في جزء إشعاع اللهب إلى 1200 درجة ~ 1500. تم شرح اختبار التآكل للألعاب الحرارية ذات الألومنيوم الصناعي مع فلوريد الألومنيوم (ALF3) كعامل غير متكافئ ، ويتم استنتاج التآكل الناجم عن الألومنيوم ودور الأكاسيد الأساسية الموجودة في الحرارية.
يبدو أنه ، لا سيما في وجود جو تقليل ، تعتبر بيتا ألومينا هي المرحلة النشطة في الحرارية في ملامسة الألومنيوم السائل. من وجهة نظر ديناميكية حرارية ، يؤدي عمل الألمنيوم على الألمنيوم السائل إلى تكوين الصوديوم المعدني ، ومعادلة التفاعل هي كما يلي:
6naal11o 17+2 al → 6na +34 al2o3 (2)
عندما يكون الضغط الجزئي للأوكسجين أعلى من ATM {0}}} ، سيتم أكسدة الصوديوم المعدني المنتجة في محلول الألومنيوم (ana ~ 0.1) ، والتفاعل كما يلي:
2na +1/2o2 → Na2o (3)
عندما يكون الضغط الجزئي للأوكسجين أقل من 10-19 atm ، يجب أن يكون وجود Na2O مرتبطًا بعمل أكاسيد حرارية (وخاصة في السيليكا) على الصوديوم المعدني ، ومعادلة التفاعل هي كما يلي:
4NA+SIO2 → 2NA2O+SI (4)
من ناحية أخرى ، في وجود ALF3 ، يمكن أيضًا إنتاج الصوديوم المعدني ، ومعادلة التفاعل هي كما يلي:
6naal11o 17+2 alf3 → 6naf +34 al2o3 (5)
3naf+al → 3na+Alf3 (6)
من خلال التحليل ، عندما يوجد المنحل بالكهرباء السائل عند درجة حرارة أعلى من 888 درجة ، يمكن أن تنتج معادلات التفاعل (5) و (6) الصوديوم المعدني ، وهو ما يفضي إلى التبادل بين المواد المتفاعلة. في ظل هذه الظروف ، من المتوقع أن تحصل على حركيات توليد NA2O أعلى ، لذلك إذا كان الأخير يحتوي على ALF3 كعامل ترطيب ، فإن الألومنيوم سيؤدي إلى تآكل المواد الحرارية بشكل أسرع. يحتوي إيداع الواجهة بشكل أساسي على corundum (A-AL2O3) ويحتوي أيضًا على الألومنيوم (AL) ونيتريد الألومنيوم (ALN). ويعتقد أن نيتريد الألومنيوم الموجود في الإيداع قد يشارك في عملية التآكل هذه. تتوافق مشاركة نيتريد الألومنيوم مع تحليل منتجات التفاعل التي تم الحصول عليها بين الألومنيوم وكربونات الصوديوم في الهواء والنيتروجين. تم تحديد أن منتج التفاعل الرئيسي الذي تم الحصول عليه عند 900 درجة هو ألومينات الصوديوم (NAALO2) ، والذي يوجد في شكل هيدرات (NAALO2 · 3H2O). الجاذبية المحددة لألومينات الصوديوم هي 2.69 جم/سم مكعب ، في حين أن أكسيد الألومنيوم هو 3.96 جم/سم مكعب. لذلك ، يجب أن يكون ودائع الألمنيوم الواقي مصحوبًا بزيادة في الحجم عند تحويلها إلى ألومينات الصوديوم. تسهل الزيادة في الحجم تكوين الشقوق ، مما يسهل تغلغل الألومنيوم ويجعل المادة الحرارية عرضة للتآكل.
