كتب slag properties
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
خصائص الأخباث (معلومة)
الموصلية الكهربائية والحرارية
السليكا المنصهرة موصل كهربائى ضعيف، ولكن مع إضافة صهور مثل CaO أو بالأخص FeO و MnO، ترتفع الموصلية الكهربائية للخبث ارتفاعاً كبيراً عن موصلية الأكاسيد النقية. ويمكن تفسير هذه الزيادة على أنها نتيجة لتكوين الأيونات، أي أن السليكا مُذيب مُؤَيِّن. ومن ثم يمكن استخدام الموصلية الكهربائية لقياس مدى التأين في الخبث. لا تعتمد الموصلية الكهربائية للخبث فقط على الأيونات الموجودة، ولكن أيضاً على سهولة حركتها (تَنَقُلِيَّتها)، التي هي دالة في حجم الأيونات ولزوجة الخبث. والموصلية الكهربائية أعلى في الحالة السائلة عنها في الحالة الصلبة، وتزداد مع زيادة درجة الحرارة. أما الموصلية الحرارية للأخباث فهى منخفضة جداً في العموم.
لزوجة الخبث
تعتمد لزوجة الخبث على عاملين أساسيين هما التركيب ودرجة الحرارة. فتنخفض لزوجة الخبث مع ارتفاع درجة الحرارة، ويوصف هذا الانخفاض بدالة أسية (لوغاريتمية) كما في المعادلة الآتية:
حيث A ثابت، و E هي طاقة تنشيط السريان اللزج للخبث، وتعتمد على التركيب. لا تنخفض لزوجة السليكا كثيراً مع ارتفاع درجة الحرارة، مما يشير إلى أن طاقة التنشيط للسريان اللزج مرتفعة. وتنخفض قيمة هذه الطاقة بسرعة مع إضافة صهور مثل أكسيد قاعدي، لأنه – كما أسلفنا – يكسر الروابط بين ثمانيات أسطح السليكا. والكميات الصغيرة من الصهور (أقل من 15%) لها تأثير كبير جداً في خفض طاقة التنشيط، ويزداد هذا التأثير مع قلة قوى الترابط بين الأنيون والكاتيون في الصهور، أي كلما كان الترابط أكثر أيونيةً وكلما صغر حجم الأيونات. وهذا يفسر القدرة العالية لصهورات أكسيد الصوديوم وفلوريد الكالسيوم على لزوجة السليكا والخبث الحمضى. وبالمثل فكما تقوم الأكاسيد القاعدية بدور الصهور للأخباث الحمضية تقوم السليكا بدور الصهور للأخباث القاعدية.
وأدنى لزوجة يمكن الحصول عليها توجد عند معامل قاعدية () يساوي 1,35. والخبث المتمثل في هذا التركيب له أدنى نقطة انصهار مقارنة بأي خبث آخر. يقوم الحجر الفلوري (الفلورسبار) أو فلوريد الكالسيوم بدور الصهور لكل الأخباث الحمضية والقاعدية، ولكن تأثيره أوضح في الأخباث القاعدية. وفي الممارسة الصناعية، يقال للخبث "خبث طويل" عند انخفاض لزوجته ببطئ مع ارتفاع درجة الحرارة، و"خبث قصير" عندما تنخفض لزوجته بسرعة مع ارتفاع درجة الحرارة. وعلى هذا المقياس، فالأخباث الحمضية طويلة والقاعدية قصيرة.
قاعدية الخبث
تحسب قاعدية الخبث عملياً من أوزان الأكاسيد في الخبث وفقاً للعلاقة العامة الأتية:
ولا تؤخذ الأكاسيد المتقلبة مثل Al2O3 في حساب قاعدية الأخباث.
