Material tahan api merupakan material komposit yang tahan terhadap suhu tinggi dan korosi serta banyak digunakan di berbagai bidang manufaktur. Salah satu aplikasi utamanya adalah dalam produksi baja sebagai lapisan pelindung untuk sendok, tungku pemurnian, dan untuk mengontrol aliran logam cair.
Oksida tahan suhu tinggi perlu menjalani lingkungan kerja yang sangat ekstrim, termasuk lingkungan korosif dan suhu tinggi (suhu logam cair melebihi 1650 derajat). Selama digunakan, akan bersentuhan dengan logam cair, terak cetakan, dan permukaan kasar. Seiring dengan terjadinya korosi dan keausan, hal ini akan berdampak signifikan terhadap stabilitas material tahan api dan dapat mengakibatkan berkurangnya masa pakai.
Oleh karena itu, sifat fisik dan kimia bahan yang digunakan mempunyai pengaruh yang sangat penting terhadap kestabilan dan ketahanan aus bahan tahan api selama penggunaan, sehingga pemilihan bahan yang tepat sangatlah penting. Kebanyakan refraktori dibuat dari campuran beberapa jenis bahan berbeda, seperti bubuk keramik (oksida), logam reaktif atau karbida, terkadang dengan serpihan karbon/grafit yang dipilih sebagai produk akhir.
01.Zirkonium-mullit Senyawa zirkonium-mullit (ZM) mempunyai sifat yang sangat baik dan merupakan bahan baku yang umum digunakan pada bahan tahan api. Zirkonia memiliki ketahanan leleh yang tinggi (Tmelting=2,715 derajat ) dan memiliki ketahanan korosi khusus terhadap terak. Selain itu, baik zirkonia maupun mullit (Al2O3.SiO2) memiliki koefisien muai panas yang lebih rendah dibandingkan alumina atau magnesia pada umumnya, sehingga ZM digunakan dalam aplikasi yang rentan terhadap guncangan termal, seperti nozel pengecoran kontinu. Itu terbuat dari lelehan pasir zirkon (ZrO2.SiO2) dan alumina (Al2O3) dalam tungku busur listrik. Setelah meleleh, oksida cair mendingin dan ZrO2 murni terpisah dari matriks mullite dengan titik leleh lebih rendah.
02. Korundum coklat Korundum coklat (BFA) digunakan dalam banyak aplikasi tahan api seperti batu bata tahan api, blok tahan api, dan nozel berikat karbon untuk pengecoran kontinyu. Bauksit, bijih yang digunakan untuk memproduksi alumina dan aluminium, terdiri dari aluminium hidroksida dan berbagai pengotor (natrium, titanium, besi dan silikon). Pasalnya bijih vanadium mengandung hematit (Fe2O3), kaolin, anatase (TiO2) dan ilmenit (FeTiO3).
