ポスター発表ショート講演（高温素材プロセッシング）［9/13(水) PM 第4会場］

[2409-23-11] （学生発表：修士課程）マグネシア‐クロム質耐火物と銅マット／スラグ融体の浸透試験および熱力学平衡計算

○赤澤 諒祐¹、西岡 宣泰¹、武部 博倫¹ (1. 愛媛大学)

司会者：松浦 宏行（東京大学）

キーワード：マグクロ耐火物、銅マット／スラグ、浸透、熱力学平衡計算、微細構造

乾式銅製錬で用いられる自溶炉や転炉では，主にマグクロ(マグネシア‐クロム質)耐火物が使用されている。マグクロ耐火物は銅マット／スラグ融体に対して優れた耐腐食性を持っているのに関わらず，炉内での損耗を避けられない。耐火物の損耗現象は主にスポーリングと溶損に区分される。スポーリングは耐火物の剥離現象を指し，加熱冷却による連続的な温度変化が引き起こす亀裂や，融体が耐火物の微細構造内に浸透し，融体浸透層と耐火物層の熱膨張の差による割れが主な原因である。また，溶損は融体層に耐火物成分が溶解することを指す。
本稿ではスポーリングの原因である耐火物内部への融体の浸透現象に注目して，マグクロ耐火物に対する銅マット／スラグ融体の浸透現象の評価を目的とした。るつぼ型に加工した耐火物内に銅マット／スラグ融体試料を充填し，Ar+2％H₂ガス雰囲気中1250ºCの電気炉内で一定時間保持した。SEM-EDSで浸透試験後の試料断面を分析し，融体の浸透深さや界面の組成変化を評価した。さらに，熱力学平衡計算ソフトFactSageを用いて熱力学的安定相の予測を行い，実験結果と比較して，耐火物損耗の速度論的な考察を行った。