Bestimmung der Korrosionsrate von feuerfestem Material durch Glasschmelzen bei erzwungener Konvektion

Abstract

Die Methode der rotierenden Scheibe wird in modifizierter Weise zur Ermittlung der Korrosion feuerfester Stoffe durch Glasschmelzen angewandt, um einen tieferen Einblick und quantitative Daten über den Einfluß der erzwungenen Konvektion zu erhalten. Es wurde ein Untersuchungsverfahren entwickelt, das gegenüber den bisher verwendeten Testverfahren für hochviskose industrielle Glasschmelzen die folgenden Vorteile besitzt: Vorliegen definierter und zugleich mathematisch beschreibbarer Konzentrations- und Strömungsverhältnisse; relativ geringe Strömungsgrenzschicht- und Diffusionsschichtdicken; Erfassung einer Vielzahl von Meßwerten innerhalb vergleichbar kurzer Zeit mit einer bisher noch nicht erreichten Meßgenauigkeit und Reproduzierbarkeit; die Ergebnisse lassen sich auf andere Konvektionseinflüsse (z. B. Grenzflächenkonvektion) hinsichtlich der Korrosion übertragen. Am Beispiel zweier feuerfester Steine — eines Chromoxid-Korund- und eines schmelzgegossenen Korundsteines - wird das Verfahren demonstriert. Determination of the rate of corrosion of refractories by glass melts in forced convection The rotating disk method was used in a modified form to determine the corrosion of refractory materials by glass melts and to obtain better information on the influence of forced convection. A test method was developed which has the following advantages over the methods usually used for very viscous industrial glass melts: the existence of defined and mathematically describable concentration and flow distributions; relatively small flow and diffusion boundary layer thicknesses; the ability to obtain many sets of data of higher accuracy and reproducibility than previously within a relatively short time. The results may also be used in relation to other influences on the corrosion (such as surface tension driven convection). Two examples, a chrome-alumina and a fusion cast alumina refractory, are used to illustrate use of the technique. Détermination du taux de corrosion de matériaux refractaires par les fontes de verre dans un régime de convection forcée On applique une version modifiée de la méthode du disque tournant permettant de déterminer la corrosion des matériaux réfractaires par les fontes de verre et d'obtenir des données quantitatives permettant de se faire une idée plus précise de l'influence de la convection forcée. On a mis au point un procédé d'investigation qui présente les avantages suivants par rapport aux procédés de contrôle classiques de fontes de verre industrielles: obtention de données précises sur les concentrations et les courants qu'il est possible de décrire à l'aide de modèles mathématiques; épaisseur relativement faible des couches limites des courants et des couches de diffusion; enregistrement d'un grand nombre de valeurs mesurées dans un laps de temps comparable avec une précision et une reproductibilité jamais atteintes. Les résultats peuvent être transposés à d'autres influences de la convection sur la corrosion (convection à la couche limite, par exemple). L'exemple de deux réfractaires (oxyde de chrome-corindon, corindon électrofondu) permet d'illustrer ce procédé.