Koja su svojstva mulita? Kako se koristi u aluminij silicij silicij karbid vatrostalnim materijalima?
Mulit je mineral nastao iz aluminosilikata na visokim temperaturama. Nastaje kada se aluminosilikati umjetno zagrijavaju i često se koristi za proizvodnju visokotemperaturnih vatrostalnih materijala. Njegova kemijska formula je 3Al2O3·2SiO2. Teoretski, sadržaj Al2O3 u čistom mulitu je oko 71,8%. Pod normalnim tlakom, to je jedini spoj koji može postojati stabilno u Al2O3-SiO2 binarnom faznom dijagramu. Kristalna struktura mulita je ortorombski kristalni sustav. Prosječna struktura sastoji se od oktaedarskih zajedničkih rubova povezanih u lanac paralelan s C osi. Nalazi se u četiri vrha iu središtu ravnine projekcije jedinične jedinične ćelije. Na Z= svake jedinične ćelije Oktaedarski lanac na 1/2 povezan je s [SiO4] i [AlO4] tetraedrima, a tetraedri tvore dvostruki lanac paralelan s c-osi.
Mulit je lančani raspored igličastih ili stupčastih kristala koji se protežu duž c-osi. Ovi igličasti ili stupčasti kristali međusobno se križaju i tvore isprepletenu i čvrstu mrežnu strukturu. Ova značajka daje mulitnim proizvodima relativno izvrsne performanse. Ima sljedeća svojstva: njegova tvrdoća je visoka, oko 6,7 (Mohsova tvrdoća), njegova točka taljenja može doseći 1870 stupnjeva, njegova toplinska vodljivost je 13,8 KJ/m·h·K, a njegovo linearno širenje je malo, na primjer, na 20~1000 stupnjeva Linearna brzina širenja mulita je 5,3×10-6/K, a modul elastičnosti je nizak, između 160-200Gpa, što je otprilike pola manje od Al2O3 i SiC.
Mulit ima izvrsna fizikalna i kemijska svojstva, kao što su visoka vatrostalnost, dobra stabilnost na toplinski udar i otpornost na puzanje, visoka temperatura omekšavanja pri opterećenju, dobra volumenska stabilnost i otpornost na koroziju. Druga njegova karakteristika je da će se njegova visokotemperaturna čvrstoća i svojstva loma povećavati s porastom temperature i neće se smanjivati. Na primjer, njegova čvrstoća na visokoj temperaturi od 1300 stupnjeva je 1,7 puta veća od one na sobnoj temperaturi. Kada temperatura poraste iznad 1800 stupnjeva, unutar mulita počinju se stvarati tragovi tekuće faze. Kada temperatura dosegne 1850 stupnjeva, mulit se potpuno topi. Stoga se mulit naširoko koristi u industrijama poput cementa, stakla, keramike, metalurgije, kemije, električne energije, nacionalne obrane i plina, postavši napredan vatrostalni materijal koji zadovoljava uvjete uporabe.
U aluminij silicij silicij karbid vatrostalnim materijalima, stupčasti i igličasti kristali mulita su isprepleteni jedni s drugima kako bi formirali raspoređenu mrežnu strukturu. Ova mrežasta struktura može formirati tijesnu kombinaciju s okolnim česticama, čineći tako vatrostalni materijal relativno visoke čvrstoće. Prisutnost mulita može poboljšati stabilnost materijala na toplinski udar i temperaturu omekšavanja opterećenja, omogućujući upotrebu vatrostalnog materijala od aluminij silicij karbida na mjestima s višim temperaturama i čestim promjenama.
