לבני פחמן אלומינה (C-carbon) הן סוג של חומר עקשן משולב של פחמן, העשוי מאלומינה ופחמן, לעיתים מעורבב עם סיליקון קרביד, סיליקון מתכתי וקשרים אורגניים אחרים, כגון שרף. מגוון לבני האש של פחמן אלומינה כולל לבני הזזה פחמניות מאלומיניום, לבני זרבובית יצוקות, לבני פחמן מאלומיניום עמידות בפני אלקליות ולבני פחמן מאלומיניום לתנור התזה. לבני פחמן אלומינה עקשן התכונות שלהן הן עמידות חזקה בפני קורוזיה, יציבות טובה בהלם תרמי, חוזק גבוה ומוליכות תרמית גבוהה.
תהליך לבני פחמן אלומינה
לבני פחמן אלומינה מיוצרות על ידי אימוץ קלינקר בוקסיט בדרגה מיוחדת, קורונדום, גרפיט ואלומינה בינונית כחומרי גלם עיקריים, בשילוב עם מספר סוגים של תוספים באבקה דקה במיוחד. תהליך ייצור לבני פחמן אלומינה חסינות אש הוא הוספת תחמוצת אלומיניום, חומרים פחמניים, אבקת סיליקון וכמויות קטנות של חומרי גלם אחרים לחומר הגלם, לאחר מכן שימוש באספלט, חומר מקשר, שרף או מרכיבים נוספים, ערבוב, לחיצה ויצירת כבישה, וסינטור בטמפרטורה של כ-1300 מעלות צלזיוס באטמוספרה מחזרת.
תכונות של לבני פחמן אלומינה
- עמידות חזקה בפני קורוזיה,
- יציבות טובה של הלם תרמי,
- חוזק גבוה,
- מוליכות תרמית גבוהה.
סיווג של לבני פחמן אלומינה
ניתן לחלק לבני פחמן אלומינה לשני סוגים, לבני פחמן אלומינה מגנזיה ולבני פחמן אלומינה מגנזיה.
לבני פחמן אלומינה מגנזיה, המכילות מגנזיט, קורונדום, ספינל וגרפיט ברמה גבוהה כחומרי גלם, המודבקות באמצעות שרף, מאופיינות בעמידות טובה לסיגים.
לבני פחמן אלומינה מגנזיה, המכילות בוקסיט, קורונדום, ספינל, מגנזיט וגרפיט בדרגה גבוהה כחומרי גלם, המודבקות באמצעות שרף, מאופיינות בעמידות בפני שחיקה וקורוזיה ועמידות בפני התכתשות.
מפרט לבני פחמן אלומינה
| פריטים | נכסים | ||
| RSAC-1 | RSAC-2 | RSAC-3 | |
| Al2O3,% ≥ | 65 | 60 | 55 |
| ג,% ≥ | 11 | 11 | 9 |
| Fe2O3,% ≤ | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| צפיפות נפח, גרם/סמ"ק ≥ | 2.85 | 2.65 | 2.55 |
| נקבוביות נראית לעין, % ≤ | 16 | 17 | 18 |
| חוזק ריסוק קר, MPa ≥ | 70 | 60 | 50 |
| עקשנות תחת עומס (0.2 מגה פסקל) °C ≥ | 1650 | 1650 | 1600 |
| מחזורי עמידות בפני הלם תרמי (1100°C, קירור מים) | 100 | 100 | 100 |
| מדד קורוזיה נוזלית של ברזל, % ≤ | 2 | 3 | 4 |
| חדירות, mDa ≤ | 0.5 | 2 | 2 |
| גודל נקבוביות ממוצע, mm≤ | 0.5 | 1 | 1 |
| נקבוביות פחות מ-1 מ"מ נפח אחוז % ≥ | 80 | 70 | 70 |
| עמידות לאלקאלי, % ≤ | 10 | 10 | 15 |
| מוליכות תרמית, W/(m·K) ≥ | 13 | 13 | 13 |
יישום לבני פחמן אלומינה
לבני פחמן אלומינה משמשות לציפוי תנור החימום, הארובה ודופן הקירור של תנור הפיצוץ. לבני פחמן אלומינה מגנזיה משמשות בעיקר לקו הסיגים העליון והתחתון של המצקת. לבני פחמן מגנזיה אלומינה משמשות בעיקר לציפוי ותחתית סיגים של המצקת.
