Estudio post-mortem de un hormigón refractario colocado en la línea de escorias de una cuchara de acería

Se ha diseñado y preparado un hormigón de alta alúmina con espinela, el cual ha sido ensayado, en forma de piezas preconformadas, en la línea de escorias de una cuchara de acería secundaria. El estudio post-morten del material ha permitido establecer las reacciones químicas que tienen lugar durante el proceso de corrosión y determinar el mecanismo imperante durante este proceso haciendo uso del diagrama de equilibrio Al2O3-MgO-CaO-SiO2. Dicho estudio se ha llevado a cabo mediante difracción de rayos X, microscopía óptica de luz reflejada y microscopía electrónica de barrido con microanálisis mediante microsonda de dispersión de energías de rayos X. Se ha establecido que el ataque tiene lugar por difusión de la escoria a través de la porosidad abierta y de los bordes de grano de los agregados del hormigón. Esta fase líquida reacciona con la espinela (MgAl2O4), única fase estable en contacto con la escoria a la temperatura de trabajo, formando una solución sólida de formula [Fe0,3Mn0,1Mg0,6] [Al1,4Cr0,6]O4 disminuyéndo así la agresividad de la fase líquida y la corrosión. Así mismo, el hexaluminato de calcio, [Ca0,95Fe0,05][Al11,9Fe0,05]O19, formado por disolución-precipitación de la alúmina fina de la matriz (< 120 μm) en la escoria, crea una tupida malla de cristales entrelazados que unen entre si los granos de alúmina impidiendo la penetración de la escoria y el avance de la corrosión.

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