TR201907885T4 - Kaba-seramik ateşe-dayanıklı bir mamulün kullanımı. - Google Patents

Abstract

Bu buluş, en az bir tanecikli ateşe-dayanıklı malzemeden imal edilen bir kaba-seramik, ateşe-dayanıklı mamul ile ilgili olup, bu malzeme hacmen % 23 ve % 45 arasında, özellikle hacmen % 23 ve % 29 arasında bir açık poroziteye sahiptir ve ateşe-dayanıklı malzemenin tanecik yapısında 0,1 ve 0,5 mm arası tanecik büyüklüğüne sahip orta tanecik fraksiyonu % 10 ilâ 55 ağırlık oranına, özellikle % 35 ilâ 50 ağırlık oranına sahiptir ve tanecik yapısının geri kalanı 0,1 mm'ye kadar tanecik büyüklüğünde toz tanecik fraksiyonundan ve/veya 0,5 mm'nin üzerinde tanecik büyüklüğündeki kaba tanecik fraksiyonundan oluşur.

Description

TARIFNAME KABA-SERAMIK ATESE-DAYANIKLI BIR MAMULUN KULLANIMI Bu bulus, kaba-seramik, atese-dayanikli bir mamulün bir endüstriyel agregat içerisinde atese-dayanikli, ates tarafindaki giydirme olarak kullanimiyla ilgilidir. Bulusa uygun kaba-seramik, atese-dayanikli mamuller, seramik olarak yakilarak veya yakilmadan sekillendirilmis, `Özellikle preslenmis ve bir seramik fabrikasinda imal edilmis veya kullanici tarafindan hazirlanmis olan ve endüstriyel yakma veya eritme sistemlerinde veya diger atesli endüstriyel agregatlarda, 'Örnegin bir büyük-hacimli endüstriyel firinda atese-dayanikli astarlama amaciyla kullanilan monolitik ürünlerdir. Bulus çerçevesinde "atese-dayanikli" terimi, 1500° C düzeyinde bir pirometrik koni esdegerini tanimlayan ISO 836 veya DIN 51060 normlarindaki tanimlariyla sinirlandirilmamalidir. Bu terim, daha ziyade 600 ile 2000 °C arasindaki, özellikle 1000 ile 1800° C arasindaki sicakliklarin hâkim oldugu agregatlarda agregat konstrüksiyonunu korumak için kullanilan inamullerle ilgilidir. Atese- dayanikli malzemelerle ilgili olarak sektörde uzman olan kisiler, bunlarin atese-dayanikli alti baz oksite ve bunlarin yaiiinda karbon eleinentiiie ve örn. "Gerald Routschka/Hartmut WuthnOW, Uygulama El Kitabi "Feuerfeste Werkstoffe", 5. Baski, Vulkan-Yayinevi, (asagida sadece "Uygulama El Kitabi" olarak adlandirilinistir), S. 1-7" eserinde anilan ve siniflandirilan atese-dayanikli karbon bilesiklerine dayandigini bilir. Bu eserde ayrica atese-dayanikli inalzemelerden imal edilen inamullerin temel kullaiiiin alanlari da verilmektedir. Bulus, atese-dayanikli mamullerin Uygulama El Kitabi S.lS-20"ye uygun olarak, prensipte bilinen sekilde kaba-seramik imaliyle ilgilidir. Ozellikle, bulusa uygun kullanimda faydalanilan, sekillendirilinis ve bilhassa preslenmis, atese-dayanikli mamullerin, özellikle bu mainullerin iinalati sirasindaki ve sonrasindaki ve hatta sicaklik degisimlerinden sonraki elleçleme kolayligi için yeterince yüksek olan, kullaniin amaçlarina uyarlaninis bir soguk basinç dayanimina sahip olinalari hedeflenmistir. Bu mamuller, ayrica, uygulama sicakliklarinda isi dayanimini, korozyon dayanimini, termal sok dayaniinini, iyi bir mikrostrüktürel elastikligi, adapte edilinis bir basinç altinda sünme davranisini, düsük gaz geçirgenligini ve yüksek sicak bükme dayanimini garanti etmelidir. Buna ek olarak, bulusa uygun kullanimda faydalanilan mainuller çalisma astari olarak, yani ates tarafinda veya agregatin iç tarafinda giydirme olarak uygundurlar ve bunlarin, bununla ilgili geçerli spesifikasyonlari saglamasi gerekirken, ayrica, bugüne degin bu amaçla kullanilan mamüllere kiyasla daha düsük bir isil iletkenlige sahip olmasi gerekir. DE 10 2006 040 269 B4°ten, her biri atese-dayanikli farkli malzemelerden imal edilen, muhtemelen çalisma astari olarak kullanilabilen ve hatta yüksek açik porozitelerinden dolayi düsük bir isil iletkenlige de sahip olan kaba-seramik, atese-dayanikli mamüller bilinmektedir. Bilinen bu mamullerin yani sira, pazarda bulunan diger bilindik düsük poroziteli atese-dayanikli çalisma astari mamullerinin birçogu da sicaklik artisinda hacinen genlesme ve bunun izleyen sicaklik düsüsünde kural olarak geri döndürülebilir olarak büzülme özelligine sahip olup, bu özellik, söz konusu mainullerin imalinden sonra ve kullaniinindan önce 'Örnegin DIN-EN 993-19 normuna uygun olarak düzenli test edilir. Bu 'Özellik "geri döndürülebilir isil genlesme" terimiyle de ifade edilir. Atese-dayanikli bir duvar yapisinda veya atese-dayanikli bir monolitik giydirmede, bu davranis, genlesme derzleri olarak adlandirilan uygun derzlerin getirilmesi suretiyle önlenir. (Bulus kapsaminda monolitik terimi, bir giydirmenin sekilsiz, islenebilir yeni karistirilmis bir bilesimden, örnegin bir yeni karistirilinis beton bilesiminden uygulama yerinde hazirlandigi anlamina gelir.) US3992213, en az bir tanecikli, atese-dayanikli malzemeden bir kaba seramik, atese-dayanikli mamulün kullaniinini açiklamaktadir. Öte yandan, bilinen kaba-seramik atese-dayanikli mamullerin çogunlugu in situ olarak, yani atesli agregat içindeki sicaklik dalgalaiiinalarinda hacimleriiii geri döndürülebilir sekilde degistirmekle kalmazlar, fakat ayni zamanda geri döndürülemez bir son-büzülmenin gerçeklesmesi suretiyle geri döndürülemez sekilde de degistirirler. Bu son-büzülme, örnegin, sekillendirilmis veya sekillendirilmemis bir mamuldeki eksik sinterlemeye, faz dönüsümlerine veya kimyasal reaksiyonlara dayanir. Bugüne degin kaçinilmaz olarak geri döndürülemez bir haciin degisimiyle sonuçlanan bu son-büzülme sayesinde, bir agregattaki giydirmenin atese-dayanikli mamulleri arasindaki derzler açilir. Bu açilma bir çalisma astari duvar yapisinda veya atese-dayanikli, monolitik çalisma astari blogunda veya girdirmede gevsemeye ve instabiliteye neden olur. Atese-dayanikli mamullerin son-büzülmesi, DIN-EN 993-10 normuna göre geri döndürülemez uzunluk degisikliklerinin saptanmasi suretiyle test edilir. EP 2] 260 289 A1°den, bir magnezya-alümina-spinel malzemeden iinal edilmis, hacmen % 15-22 poroziteye ve % 30 ilâ 37 agirlik oraniyla O ilâ 0,5 mm arasinda tanecik bandina sahip bir poröz atese-dayanikli mamul bilinmektedir. Bulusun amaci; kaba-seramik, çalisma astarinda kullanima uygun, son-büzülmeye meyilli, atese-dayanikli mamullerin son-hüzülmesini, mamulün her durumdaki kullanima uyarlanmis olan `Özelliklerini, örnegin `Ön-tanimli soguk basinç dayanimini (mekanik), in situ olarak termal ve mekanik yükleine sirasinda malzemenin 'on-tanimli dayanikliligini (termodinamik), bunun yaninda kimyasal ataga karsi in situ dayanimi (termokimyasal) tolerans sinirlarini asacak sekilde etkilemeden en azindan belirgin olarak azaltmaktir. Bu noktada, ayrica, bugüne degin yaygin kullanilan, nispeten yüksek isi] iletkenlige sahip çalisma astari giydirmelerine kiyasla bilhassa daha düsük bir isi] iletkenligin de güvenceye alinmasi gerekir. Bugüne degin atese-dayanikli bloklardaki isil iletkenlik düsüsü çogunlukla çalisma ve yalitim katinanlarindan olusan çok-katmanli astar düzenleriyle gerçeklestirilmistir. Örnegin çimento döner firinlari gibi 'ozellikle hareketli agregatlarda kullanilan çok-katmanli astarlar mekanik olarak çok hassastirlar veya çatlamaya yatkindirlar. Ayrica bunlarin kurulumu zahmetlidir. Isletim sirasinda katmanlar arasi astarin neden oldugu einniyetsizliklerden kaçinmak için, çalisma astarinin yalitim katmansiz kurulmasi rastlanmayan bir durum degildir. Ancak bununla baglantili olarak, agregat mantosunun malzemesine yük bindiren daha yüksek sicakliklarla ve daha fazla isi kayiplariyla yüz yüze kalinir. Bundan dolayi, daha fazla porozite yoluyla daha düsük isil iletkenlige sahip olan, bulusa uygun kullanimda faydalanilan, 'ozellikle presleme yoluyla sekillendirilmis ve yukarida belirtilen sekilde, mekanik, terinomekanik ve termokimyasal bakimdan Çalisma astari olarak kullanima uygun olan ve bu durumda, daha düsük poroziteli, kaba- seramik, atese-dayanikli mamullere en azindan esdeger ölçüde gerekli özellikleri güvenceye alan, bununla birlikte son-büzülmenin de en azindan azaltilmasinin hedeflendigi atese-dayanikli, kaba-seramik mamuller açiklanmaktadir. Bulusa uygun amaca, istem 1"in karakteristikleriyle ulasilacaktir. Bulusun avantajli yapilari, bu isteme bagli olan istemlerde karakterize edilmistir. Patent hakki bildirimi, daha fazla poroziteye sahip olmakla birlikte, yanma büzülmesi ve son-büzülme bakimindan teknigin son durumunda çalisma astarlari için bilinenlerden daha üstün hacim stabilitesine sahip olan, çalisma astari olarak kullanima uygun, atese- dayanikli inamuller kullaniina sunmaktadir. Teknigin son durumuna kiyasla, örnegin DE 10 2006 040 269 B4"e göre, bulusa uygun kullanimda faydalanilan, atese-dayanikli mamullerin 0,5 mm boyutlu kaba tanecik içerigi belirgin ölçüde daha düsük olmakla birlikte, 0,1 ilâ 0,5 mm tanecik büyüklügündeki orta taneli fraksiyonu daha yüksektir ve 0,1 mm'nin altindaki toz tanecik fraksiyonu da tercihen daha yüksektir. Bulus kapsaminda "kaba tanecik" ifadesiyle 0,5 mm olan ve öm 8 mm'ye kadar, özellikle örn. 6 mm°ye kadar varan tanecik araliklari, "orta tanecik" ifadesiyle ise 0,1 ile 0,5 mm arasindaki tanecik araliklari kastedilmekte olup, burada < 0,1 mm ölçüsündeki fraksiyon toz veya ince tanecik fraksiyonudur. Bu taiiecik yapisi, firinlanma büzülmesi, son-hüzülme ve porozite itibariyle belirtilen yeni tip daha üstün özelliklere yol açmakla kalmaz, bunun yaninda, bu taneciklerden imal edilen, preslenebilir veya sekillendirilebilir, en az bir baglayici ajan ve/veya en az bir ilave ajan ve/Veya bir katki maddesi ve/Veya su içeren ve ayrica firinlanmamis ve/Veya firinlanmis, atese-dayanikli mamullerin imalinde kullanilan bilesimlerin de daha iyi islenebilirlik davranisi göstermelerine neden olur. Böylece bulusa göre, bulusa uygun kullanimda faydalanilabilen, sekillendirilmis kaba-seramik, özellikle preslenmis, atese-dayanikli mamulün, malzeme bilesiminden bagimsiz olarak, karakterize edici özelligi, hacmen % 23 ilâ % 45 araliginda, özellikle hacmen % 23 ilâ % 29 araliginda bir açik porozite orani ve atese-dayanikli malzemede veya karisim halinde kullanilan birden çok atese-dayanikli malzeme durumunda malzeme karisiminda uygun sekilde eleme yoluyla elde edilen bir tanecik yapisi olup, burada 01 ile 0.5 mm arasinda bir tanecik büyüklügünde ortalama tanecik payi 10 ila 55, tercihen 15 ila 55, özellikle de 30 ila 55, çok 'Özellikle 35 ila 50 agirlik %'sidir, burada maniulün tanecik yapisinin geriye kalani un tanecik payidir ve/Veya kaba tanecik payidir. Tercihen, bulusa uygun tanecik yapisi, malzemenin veya birden çok atese-dayanikli malzeme durumunda malzeiiie karisiminin uygun eleklerle elenmesi sonrasiiida normal tanecik dagiliminda asagidaki karakteristikleri tasir: 0,1 mm"ye kadar: Agirlikça % 20 - 61, `Özellikle % 25 ilâ % 55 0,1 - 0,5 mm: Agirlikça 30 - 55, 'Özellikle % 35 ilâ % 50 0,5 mni üzeri ilâ örn. 8 mm"ye kadar 'Özellikle 6 mm'ye Agirlikça % 9 - 25, 'Özellikle % 10 ilâ % 25 kadar: Verilen % agr. (asagida ayni zamanda % kütle olarak anilir) degerleri, sadece atese-dayanikli malzemenin veya atese-dayanikli malzeme karisiininiii tanecik yapisina atif yapmaktadir ve bulusa uygun bir mainule daha düsük miktarlarda eklenen, baglayici ajanlar ve/Veya kimyasal ilave ajanlar veya örn. bilesimde toplamda maksimum % 10 agirlik oranlarinda bulunabilecek antioksidanlar gibi mineral katki maddeleri gibi bilesenlerin tanecikleriyle ilgili degildir. Sekillendirilmis kaba-seramik, 'özellikle preslenmis atese-dayanikli mamuller, yüksek porozitelerine ragmen, bir ateslemeli endüstriyel firin agregati içinde bugüne degin yaygin olarak kullanilagelen, yoguii preslenmis atese-dayanikli mamullerin yerine çalisma astari olarak kullanilabilirler, çünkü bunlar gereken mekanik, termoinekanik ve termokimyasal çalisma astari özelliklerini tasirlar. Bu sasirtici bir sonuçtur, zira standart olarak sekillendirilinis ve preslenmis kaba-seramik atese-dayanikli mainullerin çogunun, uygulama için ayarlanmis istenen özelliklerin güvenceye alininasi gerektiginde sadece hacmen yaklasik % 21,e kadar varan açik porozite degerlerine sahip olduklari bilininektedir (Poroziteyle ilgili olarak bakiniz Uygulama El Kitabi, S. 127, Tablo 4.43, magnezya- spinel, spinel, magnezya zirkonya ve magnezya Zirkon tuglalarin porozitesi için). Bu nedenle standart sekillendirilmis kaba-seramik preslenmis atese-dayanikli bu mamüller, isil-yalitkan veya hafif atese-dayanikli tuglalar olarak adlandirilan ve hacmen en az % 45 oraninda daha büyük toplam porozitelere sahip olan, daha yüksek poroziteli atese-dayanikli isil-yalitkan mamullere kiyasla yogun atese- dayanikli mamüller olarak da adlandirilirlar (Uygulama El Kitabi, S. 211-214). Bilindigi üzere, porozite, sekillendirilmis kaba-seramik atese-dayanikli mamullerin mekanik, termomekanik ve terinokimyasal özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Porozite arttikça, özellikler genel olarak büyük ölçüde degisir (Uygulama El Kitabi, 8. 307, Resim Al7). Asagida ilerleyen kisiinlarda tarif edilen örneklerde ispatlanacagi üzere, bulusa uygun kullanimda faydalanilabilen, sekillendirilmis, kaba-seramik atese-dayanikli mainullerde bunun söz konusu olmamasi veya bu denli belirgin ölçüde söz konusu olmamasi sasirticidir. Bulusa uygun kullanimda faydalanilabilen, sekillendirilmis, kaba- seramik atese-dayanikli mamullerde atese-dayanikli bir dolgu nialzeinesinden presleme yoluyla yüksek bir açik porozitenin ayarlanmasina imkân veren tanecik yapisi, sasirtici bir sekilde, sekillendirilmis bir hani atese-dayanikli inamulün serainik firinlanmasinda veya bulusa uygun sekillendirilmis bir ham atese- dayanikli mamulün seramik firinlama sartlari altinda veya bulusa uygun bir sekillendirilinemis ham monolitik mainulde genelde kaçinilmaz olarak ortaya çikan ve sayilari bu inainullerde termal yükün veya seramik pisirinenin ancak in situ olarak bir endüstriyel firin agregatinda sadece atese bakan yüzde meydana geldigi durumda firinlama büzülmesinin azaltilmasini da güvenceye alir. Bu firinlama büzülmesi, sicaklik dalgalanmalarinda ortaya çikan geri döndürülebilir hacim degisikligi veya geri döndürüleinez son-büzüline degildir. Standart atese-dayanikli çalisma astari mamulleri, genel olarak, 0,1 ilâ 1 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu % 20 ve % 40 agirlik oraninda içeren bir tipik sürekli tanecik büyüklügü yapisina sahiptir (Uygulama El Kitabi, S. 16, Tablo 2.1) ve burada bulusa göre `Önem tasiyan 0,1 ilâ 1 mm tanecik büyüklügü fraksiyonu teknigin son duruinunda % 30 agirlik orani sinirinin altindadir, çünkü 0,5 ile 1 mm araligindaki fraksiyon % 10 agirlik oraninin üzerindedir. Bulusa uygun kullaniinda faydalanilabilen, sekillendirilmis, özellikle preslenmis, atese-dayanikli mamullerin imali için, bulus çerçevesinde bulunmus tanecik yapisi araliklarinda en az bir atese-dayanikli malzemeden karisimlar hazirlanir ve tercihen atese-dayanikli mainullerin imali için uygun olan en az bir baglayici a janla ve/veya en az bir standart ilave ajanla ve/veya en az bir standart katki maddesiyle ve/Veya suyla karistirilir. Bu bilesim kaliplara konularak preslenir ve böylece kaliplaiimis gövdeler olusturulur. Pres basinçlari `Öyle seçilir ki, kullanima hazir firinlanmamis veya kullanima hazir firinlanmis mamulde hacmen en az % 23 oraninda, tercihen hacinen % 23 oraninin üzerinde bulunaii ve hacmen % 45 oranina kadar çikan bir porozite elde edilir. 10 ilâ 60 MPa, özellikle 10 ilâ 40 MPa araliginda, yani nispeten düsük pres basinçlarinin, standart olarak kullanilan 60 ilâ 150 MPa araligindaki standart pres basinçlarina kiyasla Optima] olduklari ortaya çikmistir. Malzeme karisiinlarinin 0,1 ve 0,5 mm orta tanecik büyüklügü araliginda bulunan ve amaca uygun olarak bu aralik dahilinde örn. sürekli ayarlanmis olabilen veya örn. bir Gauss tanecik dagilimi gösterebilecek olan tanecik dagilimi, açik bir sekilde, bu tanecik büyüklügü araliginin toplam tanecik yapisi karisimi içinde verilen miktar oranlariyla kombine olarak özellikle presleme sirasinda bulusa uygun gözenek hacmini olusturabilinesini ve bu tanecik büyüklügü araligindaki taneciklerin bulusa uygun sekillendirilmis kaba-seramik mamulün mikrostrüktüründe, taneciklerin karsilikli olarak birbirini desteklemesi sayesinde firinlama büzülmesinin ve/Veya son-büzülmenin azalmasina imkân veren veya son- büzülinenin en azindan önemli ölçüde azaltilinasina katki yapan bir destek çerçevesinin elde edilmesini temin eder. Bulusa uygun kullanimda faydalanilabilen, atese-dayanikli mainuller için, Örn. magnezya, doloma, magnezyum alüminat-spinel, hersinit, forsterit, pleonast, krom cevheri, zirkonya, kalsiyum alüminat, kalsiyum hekzaalüminat, alümina ve alümosilikat hammadde SiC, baglayici kil gibi atese-dayanikli malzemeler her durumda tek basina veya en az ki malzemenin amaca uygun kombinasyonu halinde kullanilirlar. Bulus asagidaki malzemelerin en az biri bazindaki atese- dayanikli malzemelerle 'Özellikle etkili olur: Magnezya, doloina, samot, andalusit, forsterit, boksit. Bulus, magnezyum alüminat spinel içeren magnezya hersinit içeren magnezya forsterit içeren magnezya pleonast içeren magnezya krom cevheri içeren magnezya bazindaki malzemelerden en az biriyle 'ozellikle gayet etkili olur. Sekillendirilmis kaba-seramik atese-dayanikli mamuller çogunlukla uygun baglama ajanlari kullanilarak imal edilirler. Bunlarin örnekleri, standart ekleme iniktarlariyla birlikte, Uygulama El Kitabi'nda S. 28,29"daki Tablo 3.2"de verilmistir. Bulus kapsaminda, olarak hedeflenen mikrostrüktürlerin elde edilebilmesi ve özellikle de tercihli olarak kullanilan malzemelerde elde edilebilmesi için, baglayici ajan olarak suyun ve/Veya atese-dayanikli inainuller için standart olarak kullanilan, özellikle fenol-formaldehit reçine veya lignin sülfonat gibi isiyla sertlesen bir sentetik reçine baglayici ajanin, sekillendirilmis preslenmis mainuller için preslenecek olan malzeme baslangiç karisiininin kuru maddesi bazinda % 3 ilâ 9, 'Özellikle % 4 ilâ 6 agirlik oraninda kullanilmasinin gerektigi ortaya çikmis olup, buradan, bulusa uygun olarak hedeflenen ve hedef gözenek hacmine ve 0,1 ilâ 0,5 tanecik büyüklügü fraksiyonuna bagli olarak ortaya çikan, özellikle de son-büzülmeyi önleyen veya 'Önemli ölçüde azaltan destekleyici tanecik çerçevesine sahip mikrostrüktürün imali için daha iyi preslenebilme `Özelligi elde edilir. Monolitik inamuller için bu baglayici ajanlar genellikle esdeger ölçüde uygun bir etkiyle kullanilirlar. Kaba-seramik, çalisma astari olarak kullanima uygun, atese-dayanikli ve geleneksel yogun çalisma astari inamullerine kiyasla kuvvetli ölçüde azaltilmis son-büzülmeye, daha düsük isil iletkenlige ve daha yüksek poroziteye sahip olan mainullerin imali için 'Özellikle uygun bir yöntemde, 'Özellikle asagidaki tanecik yapisina sahip en az bir tanecikli inalzemenin kullanilmasi öngörülmüstür: 0,1 mm"ye kadar: Agirlikça % 20 - 61, 'Özellikle % 25 ilâ % 55 0,1 - 0,5 mm: Agirlikça 30 - 55, 'Özellikle % 35 ilâ % 50 0,5 mm üzeri ilâ örn. 6 mm°ye kadar veya 8 mm7ye kadar: Agirlikça % 9 - 25, özellikle % 10 ilâ % 25 Mevcut bulus çerçevesinde "tanecik" veya "tanecikler" veya "tanecikli" veya "tanecik büyüklügü" veya "tanecik yapisi" terimleri, ürünün genelde oldugu gibi bir ufalama yoluyla, Öm. kaba tanecikli malzeinenin ögütülmesi veya kirilmasi yoluyla iinal edilmesi ve bir granülasyon agregati içinde en az bir atese-dayanikli malzemenin taneciklerinden aglomerasyon yoluyla olusturulan ve böylece yuvarlanmis, örn. küre seklinde uzay formlarina sahip olan granüllerin aksine taneciklerinde düzensiz bir kiymikli yapiya sahip olmasi anlamina gelir. Farkli tanecik yapisinda birden çok malzemenin kullanilmasi durumunda, bunlar örn. 2 ilâ 4 dakika süreyle kuru halde karistirilir ve bu durumda karisim yukaridaki bulusa uygun tanecik yapisina uygun hale gelir. Bulus çerçevesinde, geleneksel atese-dayanikli çalisma astari mamullerinin iinalinde ayni amaçla kullanilabilecek olan malzemelerin veya malzeine karisiinlarinin aynilari kullanilir. Malzemeye veya malzeme karisimina, her durumda sekillendirilmis preslenmis inainuller için preslenecek olan malzeme baslangiç karisiminin kuru maddesi bazinda % 3 ilâ 9, özellikle % 4 ilâ 6 agirlik oraninda olmak üzere en az bir baglayici ajan, öm. su ve/Veya katran ve/veya zift ve/Veya tercihen atese-dayanikli inainuller için yaygin olarak kullanilan en az bir sentetik reçine baglayici ajan, Örn. fenol forinaldehit reçine veya fûran reçine veya novolak reçinesi ve/Veya lignin sülfonat eklenir. Ardindan baglayici ajanin veya ajanlarin optimal dagilmasi için örn. 3 ilâ 10 dakika süreyle karistirilir. Baglayici ajan miktari ve karistirma tipi veya mikser tercihen öyle seçilir ki, neticede örn. 0,1 ve 5 min arasinda, özellikle 0,5 ve 4 mm arasinda granül çaplarina sahip granüllerden bir mikser granülati elde edilir. Granülasyon sirasinda karisima ilave suyun ve/Veya baglayici a janin eklenmesi, örnegin püskürt'ulmesi amaca uygundur. Tercihen bu mikser granülasyonunun ardindan veya inikser granülasyonu yapilmadan ve sadece miksere eklenen granüle edilecek olan malzemelerle basitçe bir karistirina sonrasinda örn. bir granülasyon mikseri veya bir granülasyon tamburu içinde veya bir granülasyon tepsisi üzerinde örn. 3 ilâ 6 dakika süreyle agloinerat granülasyonu olarak adlandirilan bir islem yapilir ve bu durumda 2 ve mm arasinda, 'Özellikle 3 ve 6 mm arasinda granül çaplarina sahip aglomerat granülleri üretilir. Mikser granülasyonundan veya aglomerat granülasyonundan elde edilen granüller bir presin presleme kalibina konulur ve 10 ve 60 MPa arasinda, özellikle 20 ve 40 MPa arasinda pres basinçlariyla kaliplaiimis gövdeler halinde preslenir, 'Öyle ki, neticede 1,80 ve 2,80 arasinda, `ozellikle 2,00 ve 2,70 g/cm3 arasinda ham yogunluga ve 1,5 ve 7 MPa arasinda, 'Özellikle 2 ve 4 MPa arasinda basinç dayanimlarina sahip ham kaliplanmis gövdeler üretilir. Tercihen % 0,1 ve 0,6 arasinda, 'ozellikle % 0,2 ve 0,5 arasinda agirlik oraninda bir artik nem oranina ulasilana kadar 60 ve 200°C arasinda, özellikle 90 ve 140°C arasinda bir kurutma islemi yapilir ve belirtilen basinç dayanimlari ancak bu kurutma isleininden sonra gelisebilir. Bu ham, özellikle de kurutulmus ham tuglalar kolayca tasinabilir, örn. istiflenebilir ve endüstriyel olarak ateslenen bir agregatin, örn. genis hacimli bir endüstriyel firinin içine kirilmadan duvar olarak dösenebilir. Pres basinci yoluyla ayarlanabilen porozite hacinen % 23 ve 45 arasinda, özellikle % 23 ve 29 arasindadir. Tuglalarin serainik pismesi, in situ olarak, ateslenen agregat içinde duvar halinde örüldükten soiira öncelikle ates tarafindaki yüzey bölgesinde gerçeklesir ve sonra kademeli olarak içeriye dogru gitgide isler ve bunun üzeriiie firinlanan bölgelerde 'Özellikle büzülme ve isil iletkenlik bakimindan bulusa göre arzu edilen `Özellikler gelisir. Tercihen ham preslenmis tuglalar bir seramik pisirme firini içinde, örnegin bir tünel firin içinde 1200 ve 1800 OC, özellikle 1400 ve 1700 °C arasi sicakliklarda seramik olarak firinlanir. Bu durumda porozite degismez veya sadece önemsiz ölçüde degisir ve böylece bulusa göre arzu edilen düsük isil iletkenlik özelligi güvenceye alinabilir. Isil iletkenlik, öm. geleneksel olarak kullanilan, ayni malzeme bilesimine ve hacmen % 217e kadar varan açik poroziteye sahip yogun çalisma astari tuglalarina kiyasla 10 ve 50 arasindaki, özellikle % 15 ile % 35 arasindaki bir oranda daha düsüktür. Soguk basinç dayanimi 30 ve 100 MPa arasinda, özellikle 45 ve 80 MPa arasindadir. Asagidaki örnekler yardimiyla, özellikle, bulusa uygun kullanimda faydalanilabilen, kaba-seramik mamullerin, teknigin en yakin son durumunu temsil eden DE 10 2006 040 269 B4°e uygun mamullere ve bilinen yogun mamullere kiyasla üstünlügü açikça ortaya konulacaktir. Örnek 1 Ayni malzemeler ve ayni mineralojik bilesim bazinda (% 84 agirlik oraninda magnezya, % 16 agirlik oraninda erimis spinel) ve her durumda kuru karisima göre % 6 agirlik oraninda ayni baglayici ajan miktarinda olmak üzere ayni baglayici ajan, yani fenol reçine ve su içerigiyle ve her durumda benzer imalat parametrelerine göre tuglalar imal edilmis olup, bu tuglalar, a) DE 10 2006 040 269 B4°e uygun olarak 0,5 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu % ll agirlik oraniyla düsük bir miktarda, 0,1 ilâ 0,5 niin araligindaki tanecik büyüklügü fraksiyonunu % 4 agirlik oraniyla düsük bir miktarda ve ayrica < 0,1 niin tanecik büyüklügünü % 85 agirlik oraniyla içerir ve 40 MPa pres basinciyla sikistirilmistir, b) mevcut bulusa uygun olarak 0,5 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu % l 1 agirlik oraniyla düsük bir miktarda, 0,1 ilâ 0,5 mm araligindaki tanecik büyüklügü fraksiyonlarini % 37 agirlik oraniyla daha yüksek bir miktarda ve ayrica < 0,1 mm tanecik büyüklügünü % 52 agirlik oraniyla içerir ve 40 MPa pres basinciyla sikistirilmistir, c) teknigin son durumunda çogunlukla kullanilan yogun atese- dayanikli tuglalara uygun olarak 0,5 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu % 54 agirlik oraniyla yüksek bir miktarda, 0,1 ilâ 0,5 mm araligindaki tanecik büyüklügü fraksiyonlarmi % 9 agirlik oraniyla ve ayrica < 0,1 mm tanecik büyüklügünü % 37 agirlik oraniyla içerir ve 100 MPa pres basinciyla sikistirilmistir. Tüm tuglalar bir tünel firin içinde 1600 OC"de 50 saat süreyle oksitleyici sartlar altinda firinlanmistir. Karisimlarin tanecik büyüklügü dagilimi DIN 66165-1'e göre, firinlanma büzülmesi ölçüm yoluyla, bitmis ham yogunluk ölçüm ve tartim yoluyla, açik porozitesi DIN EN 993-1"e göre, soguk basinç dayanimi DIN EN 993-5"e göre, soguk bükülme dayanimi DIN EN 993-6°ya göre, gaz geçirgenligi DIN EN 993-4"e göre, geri döndürülemez uzunluk degisimi DIN EN 993-10"e göre 12 saat süreyle 1400 0C, 1500 °C ve 1600 °C°de belirlenmistir. Gaz geçirgenliginin ve açik poroziteye bölümünün karekökü filtreleme hassasiyetinin bir ölçüsünü teskil eder. Terinal sok direnci DIN EN 993-113e göre, havada, 1100 0C gibi yüksek bir test sicakliginda tayin edilmistir. Buna ek olarak, tuglalar, yüksek kullanim sicakliklarindaki hacim stabilitesini degerlendirmek amaciyla bir çoklu firinlamaya tabi tutulmus ve bunun için ürün imalat firinlamasindan sonra birden çok defa imalat firinlama sicakliginda firinlanmis ve her firinlainadan soiira ölçüm yoluyla hacim tayini yapilmistir. Sekil 1,de, Ornek 1°deki tanecik büyüklügü dagiliini a), b) ve 0) için kümülatif egri olarak gösterilmistir. Asagida Tablo 1"de, Ornek 1"in sonuçlari gösterilmektedir. Tablo 1: a), b) ve c)'ye uygun tuglalarin 'özellik degerleri Tanim: a) 13) C) Sikisma MPa 40 40 90-150 Firinlama sicakligi °C 1600 1600 1600 Bitmis ham yogunluk g/cm3 2.64 2.63 2.90 Soguk basinç dayanimi MPa 72,5 65,3 68,3 Soguk bükülme dayanimi MPa 6,3 5,2 5,] Açik porozite Hcm. % 25,7 24,6 17,0 Gaz geçirgenligi nPm 1,6 5,3 3,5 Filtreleme hassasiyeti 10`6 in 2,5 4,6 4,5 Termal çok direnci/ havada Çevrim 17 30 30 Firiiilama büzülmesi lin.-% 1,79 0,64 0,30 1400 °C"de geri döndürülemez uzunluk lin.-% -0,23 -0,07 0,00 degisimi 1500 °C3de geri döndürülemez uzunluk lin.-% -0,35 -0,18 -0,05 degisimi 1600 °C°de geri döndürülemez uzunluk lin.-% -0,50 -0,32 -0,10 degisimi c)'ye uygun konvansiyonel yogun tuglalara göre tugla özellikleri a) durumunda karisimdaki tüm tanecik büsâ'iklügü fraksiyonlarinin toz içerigi lehine azaltilmasi ve sekillendirine sirasindaki pres basincinin belirgin ölçüde azaltilmasi ve neticede sekillendirme sonrasi bitmis ham yogunlugun önemli derecede daha düsük bir seviyeye ayarlanmasi ve açik porozitenin kuvvetli ölçüde artmasi suretiyle degisiklige ugrar. Bu tuglalarin soguk basinç dayanimi, yogun tuglalara göre hafif derecede yüksektir, soguk bükülme dayaniini daha yüksektir. Gaz geçirgenligi ve filtreleme hassasiyeti azalmistir. Olumlu degerlendirilebilecek bu degisimlerin yaninda, firinlama büzülmesi belirgin ölçüde yükseltmistir ve bunun yani sira tuglalarin son büzülme testinde hesaplanan son-büzülme de iki kattan daha fazla oranda artmis ve daha henüz 1400 oC"de baslamistir. Bu degisimler a)'ya uygun ürünlerin imalat firinlamasi ve kullaniin sirasindaki problematik veya yetersiz hacim dayanikliligini göstermektedir. Termal sok direnci c)'ye uygun tuglalara kiyasla belirgin ölçüde düsmüstür. Test numunesi 17 sogutma çevriminden sonra dagilir. b)'de verilen azaltilmis kaba ve orta tanecik fraksiyonlarinin önemli bir kisminin 0,1 ilâ 0,5 mm araligina kaydirildigi, bulusa uygun durumda, bitmis ham yogunluk azalmasi ve açik porozite artisi a)'dakine benzerdir. a)'ya kiyasla gaz geçirgenligi ve filtreleme hassasiyeti artar ve bunlardan sonuncusu c)'ye uygun yogun ürünlerin araliginda kalir. Buna karsilik firinlama büzülinesi a)'ya kiyasla yaridan da daha fazla düser ve son-büzülmedeki azalma sasirtici sekilde yüksektir. c)'ye kiyasla soguk basinç dayanimi ve soguk bükülme dayanimi kesin olarak yogun tuglalar için tipik olan aralik dahilinde kalmaya devam eder. 30 sogutma çevriminde kaydedilen termal sok direnci kirilma olmaksizin C)'ye uygun yogun ürünlerdeki ayni yüksek seviyededir. Atese-dayanikli ürünlerin hacim stabilitesini gösteren test yöntemlerinden biri, 1600 °C3de çoklu-firinlama davranisinin belirlenmesidir. Burada ürün, imalat firinlamasindan sonra birden çok tekrarla firinlama agregatinda firinlanir ve her durumda hacmi belirlenir. Sekil 2"de, a), b) ve c) tuglalarinin çoklu firinlanmasinda meydana gelen hacim degisikligi gösterilmektedir. C)'ye uygun yogun tuglalarda yedi ilave firinlama çevriminden sonra baslangiç hacmine göre meydana gelen hacini degisikligi neredeyse % 0'dir. a)'ya uygun tuglalarda yedi ilave firinlama cevriminden sonraki hacim degisikligi % 4,1111 üzerindedir. Tuglalarda gelisen yüksek porozitenin a)'da kaybolup gitmesi ve tekrar yüksek bir isi] iletkenligin gelismesi bir yana, bu gibi atese-dayanikli tuglalardan imal edilmis atese-dayanikli bloklarda uzuii süreli bir uyum dogrulugu elde edilemez. b)'ye uygun tuglalarda baslangiç hacmine göre meydana gelen hacim degisikligi % 1,5 oraniyla a)'ya uygun tuglalarda oldugundan belirgin ölçüde düsüktür ve böylece düsük isil iletkenlik avantaji devain eder. b)'ye ve C)'ye uygun tuglalarda isil iletkenligin belirlenmesi Hedeflenen isil iletkenlik azalmasini teyit etmek amaciyla, bulusa uygun tanecik yapisina sahip b)'ye uygun poröz tuglalarda ve C)'de verilen teknigin son durumuna uygun olan standart yogun döner-firin tuglalarinda DIN 993-15 sicak tel yöntemine göre isil iletkenlik tayinleri yapilmis ve asagida Tablo 2"de verilen sonuçlar elde edilmistir: Tablo 2: b)'ye ve c)'ye uygun tuglalarda sicak tel yöntemine göre yapilan isil iletkenlik tayinlerinin sonuçlari b) 0) Isil iletkenlik 300 0C [W/(mK)] 5,6 6,7 Isil iletkenlik 700 0C [W/(mK)] 3,7 5,1 Isil iletkenlik 1000 °C [W/(mK)] 3,0 4,0 Tablo Zideki ölçümler 300 °C, 700 °C ve 1000 °C"de yapilmistir. Sonuçlar b)'deki bulusa uygun tuglalar için belirgin ölçüde daha düsük isil iletkenlik degerleri göstermektedir. c)'deki isil iletkenlige göre b)'nin isil iletkenligi 300 oC"de % 16 , 700 °C"de % 27 ve 1000 °C"de % 25 oraninda azalmistir. Ornek 2 Ornek 29de tanecik yapisinin daha yüksek kaba tanecik fraksiyonlarina göre sinir çizgisi karakteristigi gösterilmektedir Birinci örnekte oldugu gibi, % 84 magnezya ve % 16 erimis spinel bazinda tuglalar imal edilmis olup, bu tuglalar, b) bulusa uygun olarak 0,5 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu % ll agirlik oraniyla düsük bir miktarda, 0,1 ilâ 0,5 mm araligindaki tanecik büyüklügü fraksiyonlarini % 37 agirlik oraniyla daha yüksek bir miktarda ve ayrica < 0,] mm tanecik büyüklügünü % 52 agirlik oraniyla içerir ve 40 MPa pres basinciyla sikistirilmistir (Ornek l"deki gibi) ve d) diger imalat parametreleri ayni kalmak kaydiyla tanecik yapisinin tanecik büyüklügüiiün degistirilmesi suretiyle belirtilen araligin disinda bulunur. Tanecik büyüklügü dagilimindaki fark, O,l-0,5 mm araligindaki tanecik fraksiyonlarinin bir sonraki en kaba tanecik araligi olan 0,5-1 mm araligina kaydirilinasiyla karakterize olup, neticede 0,1-0,5 mm fraksiyonlari, yaklasik % 28 agirlik oraniyla, bulusta tanecik büyüklügü için % 35 agirlik orani olarak saptanan, tercih edilen minimum degeriii hafif altidadir ve daha kaba fraksiyonlar yaklasik % 30 agirlik oraniyla maksimum fraksiyonun hafif üzerinde bulunmaktadir. Tüm tuglalar 1600 °C"de firinlanmis ve birinci örnekteki tuglalara uygun olarak test edilmistir. Sekil 3'te b) ve (1) için taiiecik büyüklügü dagilimi küniülatif egri olarak gösterilmistir. Asagidaki Tablo 3"te Ornek 27nin sonuçlari gösterilmistir. Tablo 3: b) ve d)'ye uygun tuglalarin 'özellik degerleri Tanim: b) l (1) Sikisma MPa 40 40 Firinlama sicakligi CC 1600 1600 Bitmis ham yogunluk g/cm3 2,63 2,78 Soguk basinç dayanimi MPa 65,3 72,4 Soguk bükülme dayanlmi MPa 5,2 5,1 Açik porozite Hem. -% 24,6 20,5 Gaz geçirgenligi nPm 5,3 4,5 Filtreleme hassasiyeti 10`6 m 4,6 4,7 Termal çok direnci/ havada Çevrimler 30 30 Firinlama büzülmesi lin.-% 0,64 0,72 1400 C?C'de geri döndürülemez uzunluk degisimi lin.-% -0,07 0,00 1500 QC,de geri döndürülemez uzunluk degisimi lin.-% -0,18 -0,08 1600 0C ,de geri döndürülemez uzunluk degisimi lin.-% -0,32 -0,31 d)'nin bitmis ham yogunlugu, tanecik büyüklügü dagilimindaki farklara bagli olarak b)'ye göre belirgin oranda aitmistir. Açik porozite hacinen % 20,5"e düsmüstür ve dolayisiyla teknigin son durumuna uygun yogun ürünlerin araligindadir ve açik porozite için belirtilen araligin altindadir, Tablo 3. Filtreleme hassasiyeti hafif bir artisa ragmen Ornek 1"in c) maddesindeki yogun ürünlerinkine benzerdir. Keza dayanim degerleri de yine standart yogun atese-dayanikli ürünlerinkine benzer olup, firinlama büzülmesi Ornek l°in c) maddesindeki yogun tuglalara kiyasla artmis ve b)'deki bulusa uygun tuglalara kiyasla hafif ölçüde artmistir. d)'deki son-büzülme diger yogun ürünlerde oldugu gibi ancak yüksek sicakliklarda baslamakta, ancak, belirgin ölçüde daha düsük açik poroziteyle olmak kaydiyla, 1600 °C°de b)'deki son-büzülmeye benzer seviyelere gelmektedir. Termal çok direnci iyidir. Bulusa uygun olarak daha yüksek derecede poröz ve hacim stabilitesi bakimindan optimize edilmis olan b)'ye uygun tuglalarin çoklu- firinlama testindeki davranisi d)'ye uygun daha yogun ürünlerinkine benzerdir, Sekil 4. Ornek 3 Sekil 3°te, porozitenin daha da yükseltildigi ve tanecik yapisinin, orta tanecik fraksiyonunun 0,1 mm olan alt tanecik çapi ile 0,5 mm olan üst tanecik çapi arasinda degistirildigi durumda elde edilen sonuçlar gösterilmistir. Ayni malzemeler ve % 84 agirlik oraninda magnezya ve % 16 agirlik oraninda erimis spinel içeren ayni mineralojik bilesim bazinda tuglalar imal edilmis olup, bu tuglalar, al) DE 10 2006 040 269 B4"e uygun olarak 0,5 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu % 11 agirlik oraniyla düsük bir miktarda, 0,1 ilâ 0,5 mm araligindaki tanecik büyüklügü fraksiyonunu % 4 agirlik oraniyla düsük bir miktarda ve ayrica < 0,] mm tanecik büyüklügünü % 85 agirlik oraniyla içerir ve bitmis üründe daha yüksek porozite elde etmek ainaciyla sadece 10 MPa pres basinciyla sikistirilmistir ve e) mevcut bulusa uygun olarak 0,5 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu % 11 agirlik oraniyla düsük bir miktarda, 0,1 ilâ 0,5 mm araligindaki tanecik büyüklügü fraksiyonlarini, burada esas olarak 0,1- 0,2 mm araliginda olmak üzere % 48 agirlik oraniyla daha yüksek bir miktarda içerir. < 0,1 mm fraksiyonu % 35 agirlik oranindadir. Ayrica bu tuglalar 40 MPa pres basinciyla sikistirilmistir ve f) mevcut bulusa uygun olarak 0,5 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu. % 11 agirlik oraniyla düsük bir miktarda, 0,1 ilâ 0,5 mm araligindaki tanecik büyüklügü fraksiyonlarini, burada esas olarak 0,3- 0,5 mm araliginda olinak üzere % 50 agirlik oraniyla daha yüksek bir miktarda içerir. < 0,1 mm fraksiyonu % 34 agirlik oranindadir. Ayrica bu tuglalar 40 MPa pres basinciyla sikistirilinistir Tüm tuglalar 1600 °C°de firinlanmis ve birinci örnekteki tuglalara uygun olarak test edilmistir. Sekil 5"te al), e) ve f) için tanecik büyüklügü dagiliini küinülatif egri olarak gösterilmistir. a)'ya uygun tuglalara kiyasla tugla özellikleri, pres basincinin 10 MPa'ya düsürüldügü al) durumunda, bitmis ham yogunlugun 2,45 g/cm3°e düsmesi ve açik porozitenin hacmen % 29,2"ye çikmasi, bakiinindan degisiklige ugramistir, Tablo 4. a1)'in filtreleme hassasiyeti, Ornek 1"deki a)'ya uygun tuglalara kiyasla yükselmistir. Imalat firinlamasi sirasinda tuglalar yaklasik % 1,9 oraninda büzülmüstür. Bu tuglalarin soguk basinç dayanimi yaklasik 45 MPa olmak üzere azalmis, soguk bükülme dayanimi sadece hafifçe azalarak 5,2 MPa"ya inmistir. 1400 0C, 1500 0C ve 1600 °C°deki son- genlesme/son-büzülme testlerinde % 0,12 lin., % -0,36 lin. ve % -O,67 lin. oraninda kalici ve geri döndürülemez uzunluk degisimleri meydana gelmis olup, a)'ya göre ürünün hacim stabilitesinin daha da azaldigi görülmüstür. Keza termal sok direnci de fark edilir sekilde azalarak, kirilmaya kadar 8 sogutma çevrimi düzeyine inmistir. Azaltilinis kaba tanecik fraksiyonlarinin önemli bir kisminin 0,1-0,5 mm araligina kaydirildigi ve agirlikli olarak 0,1-0,2 mm araligindaki taneciklerle temsil edildigi e)'deki bulusa uygun durumda, pres basincinin 40 MPa olarak ayni uygulandigi sartlar altinda, bitmis ham yogunlukta 2,50 g/cm3 degerine kadar bir düsüs meydana gelmistir ve % 28,5 oranli yükselmis açik porozite degeri al)'dekine benzerdir. Filtreleme hassasiyeti artmaya baslamistir. Firinlama büzülmesi, % 0,56 oraniyla, a1)'de oldugundan farkli olarak artis göstermemistir. Hacim stabilitesi a1)'e göre belirgin ölçüde artmis olup, bu durum, son-büzülmenin sadece daha yüksek bir sicaklikta ve geri döndürülemez bir uzunluk degisimiyle daha düsük son-büzülme degerleriyle gerçeklesmesinden anlasilmaktadir. Burada termal çok direnci tayininde 30 sogutma çevrimine kadar kirilma meydana gelmemektedir. Tablo 4: al), e) ve f)'ye uygun tuglalarin 'ozellik degerleri Tanim: al) e) f) Sikisma MPa 10 40 40 Firinlama sicakligi 0C 1600 1600 1600 Bitmis ham yogunluk g/cin3 2,45 2,50 2,64 Soguk basinç dayanimi MPa 44,7 52,8 54,4 Soguk bükülme dayanimi MPa 5,2 5,8 5,3 Açik porozite Hcm-% 29,2 28,5 23,8 Gaz geçirgenligi nPm 4,9 11,6 20,5 Filtreleme hassasiyeti 10`6 in 4,1 6,4 9,3 Termal çok direnci/ havada Çevrimler 8 3O 30 F irinlama büzülmesi 1in.-% 1,94 0,56 0,29 1400 °C"de geri döndürülemez uzunluk lin.-% -0,12 0,00 0,00 degisimi 1500 °C"de geri döndürülemez uzunluk lin.-% -0,36 -0, l 3 -0,09 degisimi 1600 c7C°de geri döndürülemez uzunluk lin.-% -0,67 -0,25 -0,15 degisimi Azaltilmis kaba ve orta tanecik fraksiyonlarimn önemli bir kisminin 0,1-O,5 mm araligina kaydirildigi ve burada agirlikli olarak 0,3-0,5 mm araligindaki taneciklerle temsil edildigi, f)'de verilen diger bulusa uygun durumda, pres basincinin 40 MPa olarak ayni uygulandigi sartlar altinda, bitmis ham yogunlukta 2,64 g/cm3 degerine kadar bir düsüs meydana gelmistir ve % 23,8 oranina kadar olan açik porozite artisi al) ve e)'de oldugundan daha düsüktür. Ancak bu deger yogun ürünlerdeki degerlerden belirgin ölçüde yüksektir ve dolayisiyla bulusa uygun aralik dahilindedir. f)'ye uygun tuglalarda filtreleme hassasiyeti artmistir. Firinlama büzülmesi 0,29 % lin. oranina düsmüstür. Daha poröz olan bu ürünün geri döndürülemez uzunluk degisimi yine azalmistir ve Örnek l°in c) maddesindeki yogun ürünlerinkine benzerdir. Aynisi termal sok direnci için de geçerlidir. Sekil 6°da, al), e) ve f)'e uygun tuglalarin çoklu-firinlamada ugradiklari hacim degisimleri gösterilmistir. Bulusa uygun olmayan al.) örnegindeki por'oz tuglalarin çoklu firinlamada ugradiklari hacim degisimi kuvvetli bir büzülmeyle karakterizedir. 7 ilave firinlama çeviriminden sonra bitmis ürünün baslangiç hacmine göre hacmin yaklasik % 5"i kaybolmaktadir, Sekil 6. Bu ürün, e)'nin bitmis ürün durumundaki benzer açik porozitede sadece düsük bir hacim fraksiyonunu kaybeder ve 7 ilave firinlama çeviriminden sonra hacmin sadece yaklasik % 1,6 kadari kaybolur. Keza f)'deki bulusa uygun poröz tuglalar da avantajli hacim stabilitesini açikça göstermektedir ve 7 ilave firinlama çeviriminden sonra hacminin sadece yaklasik % 0,6 kadarini kaybetmektedir. Ornek 4 l°den 3,6 kadar olan örneklerde bulusa uygun tanecik yapisinin magnezya-spinel tuglalari için avantajlari açiklanmistir. Bulusun atese-dayanikli diger malzemelerden imal edilen ürünlerdeki etkinligini kanitlamak amaciyla, örnegin, % 84 kütle oraninda yüksek demir içerikli sinter magnezya ile kombine olarak % 16 kütle oraninda erimis pleonast bazinda tuglalar, samot bazinda tuglalar ve andalusit bazinda tuglalar imal edilmistir. Son iki tuglanin imaliiide karisimlara, bu gibi tuglalarda yaygin oldugu üzere baglayici kil (% 5) eklenmistir. Atese-dayanikli farkli malzemelerden tuglalar Ornek 1"de oldugu gibi ayri ayri a), b) ve c) tanecik dagilimlariyla hazirlanmistir; Ornek 1"deki Sekil 1. Burada tuglalar, a) DE 10 2006 040 269 B4"e uygun olarak 0,5 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu % 11 agirlik oraniyla düsük bir miktarda, 0,1 ilâ 0,5 mm araligindaki tanecik büyüklügü fraksiyonunu % 4 agirlik oraniyla düsük bir miktarda ve ayrica < 0,1 mm tanecik büyüklügünü % 85 agirlik oraniyla içerir ve 40 MPa pres basinciyla sikistirilmistir, b) mevcut bulusa uygun olarak 0,5 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu % 11 agirlik oraniyla düsük bir miktarda, 0,1 ilâ 0,5 mm araligindaki tanecik büyüklügü fraksiyonlarini % 37 agirlik oraniyla daha yüksek bir miktarda ve ayrica < 0,1 mm tanecik büyüklügünü % 52 agirlik oraniyla içerir ve yine 40 MPa pres basinciyla sikistirilmistir, c) teknigin son durumunda çogunlukla kullanilan yogun atese- dayanikli tuglalara uygun olarak 0,5 mm tanecik büyüklügü fraksiyonunu % 54 agirlik oraniyla yüksek bir miktarda, 0,1 ilâ 0,5 mm araligindaki tanecik büyüklügü fraksiyonlarini % 9 agirlik oraniyla ve ayrica < 0,1 mm tanecik büyüklügünü % 37 agirlik oraniyla içerir ve her durumda ürün için tipik olan pres basinciyla sikistirilmistir. Tablo 5,te, ürün için tipik olan pres basinçlari ve firinlaina sicakliklari ve ayrica 'Ölçüm ve tartim yoluyla bitmis ham yogunluk, DIN EN 993- 1°e göre açik porozite, DIN EN 993-5°e göre soguk basinç dayanimi, DIN EN 993-6'ya göre soguk basinç dayanimi, DIN EN 993-43e göre gaz geçirgenligi, DIN EN 993-10"e göre l300° C, 1400° C ve 1500° C"de 12 saat boyunca geri döndürülemez uzunluk degisimi, DIN EN 993-] 1 "e göre '1200 °C artirilmis test sicakliginda havada termal sok direnci tayinlerinin sonuçlari ve filtreleme hassasiyetinin bir ölçüsü olarak gaz geçirgenliginin açik poroziteye bölümünün karek'okü verilmistir. Tablo 5: Ayri ayri a), b) ve c)'e uygun yüksek demir içerikli sinter magnezya bazinda magnezya-pleonast tuglalarin, samot tuglalarin ve andalusit tuglalarin özellik degerleri Tanim Yüksek demir içerikli pleonastli % 5 baglayici kil içeren % 5 baglayici kil içeren sinter magnezya samot andalusit 3) b) C) a) b) C) a) b) C) Sikistirma MPa 40 40 150 40 40 90 40 40 1 15 Firinlama sicakligi °C 1450 1450 1450 1400°C 1400 1400 1450 1450 1450 Bitmis ham yogunluk g/cm3 2,23 2,40 3,09 1,95 2,04 2,21 2,13 2,21 2,57 Soguk basinç dayanimi MPa 38,9 39,9 97,3 33,3 39,7 53,7 100,4 90,2 111,8 Soguk bükülme dayanimi MPa 4,2 3,5 5,5 4,5 5,5 6,1 14,4 12,8 15,8 Açik porozite Hem.% 32,1 27,6 14,5 29,3 26,6 17,3 26,6 24,5 12,4 Gaz geçirgenligi nPin 4,1 3,9 3,9 1,9 2,3 1,9 1,7 2,1 2,4 Filtreleme hassasiyeti 10'6 in 3,6 3,8 5,2 2,6 2,9 3,3 2,5 2,9 4,4 Termal sok direnci / havada Çevrimler 5 30 30 30 30 30 4 30 30 Firinlama b'i'iz'L'ilmesi 1in.-% 0,62 0,30 0,21 1,80 1,10 0,78 0,20 -0,09 -0,80 1300 °C`de geri döiidürîilemez uzunluk degisimi 1400 OC'de geri döndürülemez uzunluk degisimi 1500 oC`de geri döndürülemez uzunluk degisimi lin.-% lin.-% 1in.-% 0,00 -0,04 -0,63 0,02 -0,02 -0,16 -0,03 -0,05 -0,10 -0,04 4,47 -3,60 -0,04 -0,62 -1,88 -0,03 -0,12 -1,30 0,00 -0,07 -O,85 0,00 -0,02 -0,31 0,03 0,00 -0,09 Yüksek demir içerikli sinter magnezya bazinda magnezya pleonast tuglalar: DE 10 2006 040 269 B4"e uygun olarak a)'ya göre hazirlanan tuglalarin c)'ye uygun olan tuglalardan farki, 2,23 g/cm3 düzeyinde daha düsük bir bitmis ham yogunluk ve hacmen % 32,1 "6 yükselmis olan açik porozitedir. Soguk basinç dayanimi 38,9 MPa°ya ve soguk bükülme dayanimi 4,2 MPa,ya düsmüstür. Filtreleme hassasiyeti 3,6 umsye inmistir. Açik porozitenin artisiyla baglantili olarak firinlama büzülmesi % 0,62 lin. olarak üçe katlanmistir. Geri döndürülemez uzunluk degisimi, c)'nin 6 kati olan 1500 °C test sicakligindan itibaren gerçeklesen bir son-büzülmeyle karakterizedir. Termal sok direnci, test numunesinin kirilmasina kadar geçen 5 sogutma çevirimiyle kuvvetli bir düsüs göstermistir. Bu tuglalar termal sok direncine sahip degildir. b)'ye göre bulusa uygun tanecik yapisina sahip olan tuglalar 2,40 g/cm3 bitmis ham yogunluga sahiptir, c)'ye göre açik poroziteleri ikiye katlanmistir. Soguk basinç dayanimi 39,9 MPa ve soguk bükülme dayanimi 3,5 MPa kadardir. Burada filtreleme hassasiyeti 3,8 um"ye düsmüstür. Bulusa uygun tanecik yapisina bagli olarak, firinlama büzülmesi sadece % 0,3 lin. düzeyine yükselmis ve bunun yaninda geri döndürülemez uzunluk degisimi de, % - 0,16 lin. oraniyla, a)'ya uygun tuglalardan belirgin ölçüde daha zayif bir son-büzülme artisi göstermistir. Termal sok direnci tayininde 30"a kadar varan sayida sogutma çevrimlerinde hiçbir kirilma meydana gelmemistir. 32 Samot tuglalari: c)'ye ait 'Özellik degerlerine kiyasla a)'ya uygun samot tuglalari 1,95 g/cm3 düzeyinde daha düsük bir bitmis ham yogunluga sahiptirler, açik porozite hacmen % 29,3 seviyesine yükselmistir. Soguk basinç dayanimi 33,3 MPa"ya ve soguk bükülme dayanimi 4,5 MPa°ya düsmüstür. Filtreleme hassasiyeti 2,6 um"ye inmistir. Açik porozitenin artisiyla baglantili olarak firinlama büzülmesi % 1,8 lin. seviyesine çikmistir. Geri döndürülemez uzunluk degisimi, 1400 °C test sicakligindan itibaren gerçeklesen % - 1,47 lin. oraninda belirgin bir son-hüzülmeyle karakterizedir; sonraki en yüksek test sicakligi olan 1500 oC"de son-büzülme kuvvetli bir sekilde % - 3,6 lin. seviyesine çikmistir. Termal sok direnci tayininde 30°a kadar varan sayida sogutina çevrimlerinde hiçbir kirilina ineydana gelmemistir. b)'ye göre bulusa uygun tanecik yapisina sahip olan samot tuglalar 2,04 g/cm3 bitmis ham yogunluga sahiptir, c)'ye göre açik poroziteleri artmistir ve hacmen % 26,6 düzeyindedir. Soguk basinç dayanimi 39,7 MPa ve soguk büküline dayanimi 5,5 MPa kadardir. Burada filtreleme hassasiyeti 2,9 um°ye düsmüstür. Bulusa uygun tanecik yapisina bagli olarak firinlama büzülmesi sadece % 1,1 lin. kadardir ve bunun yaninda geri döndürülemez uzunluk degisimi de, % - 0,62 lin. oraniyla, a)'ya uygun tuglalardan çok daha avantajli bir son-büzülme göstermistir. 1500 °C°de geri döndürülemez uzunluk degisimi % - l,88"e kadar yükselmis ve dolayisiyla a)'ya uygun tuglalarda oldugundan belirgin ölçüde düsük seviyede kalmistir. Termal sok direnci tayininde 30"a kadar varan sayida sogutma çevriinlerinde hiçbir kirilma meydana gelmemistir. Andalusit tuglalar: Andalusit tuglalarin özellikleri, ana hammaddenin mineralojik faz dönüsümünü yansitmaktadir. Andalusitin mullitlesmesine bagli olarak c)'ye uygun yogun tuglalarin firinlaina büzülmesi negatiftir, yogun tuglalar % 0,8 lin. oraninda genlesinektedir. a)'a uygun tuglalarda gaz dönüsümünden kaynaklanan genlesme, çok ince tanecikler içeren malzeinenin daha kuvvetli sinterlenmesi yoluyla fazladan kompanse edilir, tuglalar % -O,2 lin. oranda büzülür. Bitmis ham yogunluk 2,13 g/cm3°e düser ve açik porozite hacmen % 26,6 seviyesine çikar. Soguk basinç dayanimi 100.4 MPa ve soguk bükülme dayanimi 14,4 MPa kadardir. Filtreleme hassasiyeti 2,5 um°ye düsmüstür. 1500 °C°den itibaren % -0.85 lin. düzeyinde bir geri döndürülemez uzunluk degisimiyle anlamli bir son-büzülme baslar. Terinal sok direnci kötüdür ve kirilinaya kadar 4 sogutma çevirimi sürer. b)'ye göre bulusa uygun andalusit tuglalari firinlama genlesmesi araliginda kalirlar; buiilarin bitmis ham yogunlugu 2,21 g/cm3,e düser ve açik poroziteleri hacmen % 24,5 seviyesine çikar. Soguk basinç dayanimi 90,2 MPa ve soguk bükülme dayanimi 12,8 MPa kadardir. Son-büzülme 1500 OC"den itibaren % -0.31 lin. düzeyinde bir geri döndürülemez uzunluk degisimi degeriyle baslar ve bu deger a)'ya göre önemli ölçüde daha düsüktür. Filtreleme hassasiyeti 2,9 um"e düser. Termal sok direnci tayininde 30°a kadar varan sayida sogutma çevriminde hiçbir kirilma meydana gelmez. b)'ye uygun tüm bulus tuglalari, malzeme seçiminden bagimsiz olarak, c)'ye uygun yogun ürünlere nazaran belirgin ölçüde daha yüksek açik porozite ve degismemis veya azalmis filtreleme hassasiyeti özellikleri gösterir ve bu durumda, meydana gelen firinlaina büzülmeleri ve geri döndürülemez uzunluk degisimleri, a)'ya uygun poröz tuglalarda oldugundan belirgin ölçüde daha düsük ölçüde degisime ugrarlar. b)'ye uygun bulus tuglalarinda, a)'ya uygun tuglalarda oldugu gibi büyük ölçüde termal sok direnci kayiplari meydana gelmez. Magnezya-erimis pleonast tuglalari, samot tuglalari ve andalusit tuglalari için oldugu gibi, 1'den 3°e kadarki örneklerde bahsedilen magnezya spinel tuglalari için de dayaniin degerleri ürüne 'Özgü tipik degerler araliginda kalir. Örnek 4 bulusu verilen malzemelerle sinirlandirma hedefiyle degil, daha ziyade bulusun atese-dayanikli malzemeden bagiinsiz olarak basariya ulastigini göstermek ainaciyla verilmistir. TARIFNAME IÇERISINDE ATIF YAPILAN REFERANSLAR Basvuru sahibi tarafindan atif yapilan referanslara iliskin bu liste, yalnizca okuyucunun yardimi içindir ve Avrupa Patent Belgesinin bir kismini olusturmaz. Her ne kadar referanslarin derlenmesine büyük önem verilmis olsa da, hatalar veya eksiklikler engellenememektedir ve EPO bu baglamda hiçbir sorumluluk kabul etmemektedir. TR TR TR TR TR TR TR