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莫來石耐火磚

高純莫來石磚

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耐火材料

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雜質對莫來石耐火磚性能的影響及改善方法

莫來石質耐火材料中通常含有TiO2、Fe2O3、CaO、MgO、K2O和Na2O等雜質氧化物,天然原料生產的莫來石中的雜志含量要比人工合成原料高。這些雜質氧化物在莫來石中起溶劑作用,降低溶液的形成溫度和黏度,增大液相的生成量,提高溶液和對固相的溶解速度和溶解數量,但各雜質氧化物所起的作用強弱程度不同,其中以K2O和Na2O對液相形成溫度影響,K2O和Na2O分別使其無變量點溫度降低513~724℃,同時還起分解莫來石的作用,在這寫雜質氧化物中,TiO2的影響小,僅使無變量點溫度降低101~107℃.當TiO2含量較少時,除了部分固溶于莫來石中形成有限固溶體,促進莫來石生成和晶體發育長大外,還有部分在高溫下進入液相形成玻璃體。

高溫下Fe2O3在莫來石和剛玉有一定固溶度,形成有限固熔體。它在剛玉中的固溶度較在莫來石中的高,由于固溶體的形成,使莫來石和剛玉的晶格長大。Fe2O3對Al2O3-SiO2系材料的始熔溫度與系統中的Al2O3含量或者說與Al2O3/SiO2比值有關,當Al2O3/SiO2<2.55時,始熔溫度為1380℃,若Al2O3/SiO2>2.55時,始熔溫度提高到1460℃,并隨其Al2O3含量提高而逐漸提高。在還原氣氛下,Fe2O3被還原成FeO而脫溶進入玻璃相,并使系統的始熔溫度下降,分別下降至1240℃和1380℃。

總之,隨著莫來石磚中Al2O3含量的提高,其高溫性能提高;而溶劑量增多,高溫性能降低。據此,嚴格控制雜質氧化物含量,尤其K2O、Na2O和Fe2O3的含量,是獲得高性能高純莫來石磚的重要措施。在含有堿類成分熔渣或氣體環境中使用,對莫來石質耐火磚均具有嚴重的侵蝕作用。

鋯莫來石磚是以莫來石和氧化鋯為原料的熔鑄耐火制品。鋯莫來石熔鑄磚晶體結構致密,荷重軟化溫度高,熱穩定性好,常溫及高溫下機械強度高,耐磨性好,導熱性好,并且有優良的抵抗侵蝕的能力。

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