Klasifikacija i performanse aluminijum-magnezijum spinela?

Posebna svojstva magnezijevo-aluminijskog spinela, kao što su otpornost na koroziju troske, dobra otpornost na termičke udare i visoka temperatura, čine ga široko korištenim u vatrostalnim materijalima za proizvodnju čelika. Priprema visokokvalitetnog predsintetičkog spinela daje nove sirovine za proizvodnju amorfnih i oblikovanih vatrostalnih materijala visoke čistoće. Zatim će vam urednik Qianjiaxin vatrostalnih materijala predstaviti:

Dvije glavne metode sinteze spinela su sinteriranje i elektrofuzija. Većina materijala od spinela izrađena je od sintetičkog glinice visoke čistoće i magnezijevog oksida kemijskog stupnja, koji se sinteriraju u šahtu i elektrotapaju u elektrolučnoj peći. Prednost sinterovane magnezijevo-aluminijske spinele je u tome što je proces kontinuirani proces keramizacije koji kontrolira brzinu uvlačenja i uravnoteženu raspodjelu temperature u peći, što rezultira vrlo ujednačenom veličinom kristala od 30-80μm i niskom poroznošću (<3%) Proizvod.

Proizvodnja magnezij-aluminij spinela elektrofuzijskom metodom reprezentativna je šaržna operacija. Veliki blok za lijevanje mora produžiti vrijeme hlađenja. Hlađenje bloka za lijevanje dovodi do neravnomjerne mikrostrukture. Zbog bržeg hlađenja, vanjski kristali spinela manji su od unutrašnjih kristala spinela. Nečistoće s niskim talištem koncentrirane su u centru. Zbog toga je potrebno sortirati i homogenizirati topljene sirovine od magnezijevog aluminija.

Još jedna prednost korištenja sirovina visoke čistoće za proizvodnju aluminij-magnezijevog spinela je nizak sadržaj nečistoća u aluminijsko-magnezijevom agregatu spinela (MgO A1203> 99%), posebno nizak sadržaj SiO2, zbog čega ima dobre performanse na visokim temperaturama . Spinel na bazi boksita nije tako dobar kao spinel na bazi sintetičkog glinice i može se koristiti samo u dijelovima sa niskim zahtjevima za otpornost na koroziju i čvrstoću na visoke temperature.

Aluminijumski spinel bogat magnezijumom (MR):

Prisutnost periklaze u tragovima u aluminijumskoj spineli bogatoj magnezijumom utječe na karakteristike i primjenu spinela. Budući da spinel MR66 bogat magnezijem ne sadrži slobodni glinice, spinel više neće stvarati spinel nakon dodavanja u magnezijske cigle te će se povećati u volumenu. Korištenje magnezijeve opeke s MR56 u cementnim rotacijskim pećima može značajno promijeniti otpornost na toplinski udar i može zamijeniti hromiranu rudu. Mehanizam koji mijenja otpor toplinskog udara je taj da spinel ima manje toplinsko širenje od periklaze.

Količina MgO u tragovima u MR66 utječe na njegovu primjenu u vodonosnim materijalima, kao što su ljevaonice. Zbog hidratacije periklaze može doći do stvaranja brucita (Mg (OH) 2), što će uzrokovati promjenu volumena lijevanog bloka i uzrokovati pukotine. Aluminijumski spinel bogat magnezijumom može se koristiti u pećima za cement, posebno u tujeru i zonama visokih temperatura.

Magnezijum spinel bogat aluminijumom (AR):

Vatrostalni materijal proizveden od bogatog aluminij-magnezijevog spinela najviše se koristi u proizvodnji čelika. Dve glavne karakteristike povećavaju primenu spinela bogatog aluminijumom i magnezijumom: može poboljšati čvrstoću materijala na visoke temperature i otpornost na termičke udare, kao i otpornost čelične troske na koroziju. Dodavanje spinela visoke čistoće aluminijuma i magnezijuma u liveno glinice značajno menja čvrstoću na visokim temperaturama.

Sadržaj spinela u vatrostalnim materijalima spinela od aluminija i magnezija je općenito 15% -30% (što odgovara 4% -10% MgO). Nedavna istraživanja vjeruju da u spaljenim Al-Mg spinelom vatrostalnim materijalima za lonac, nisko-silicijske (<0.1% SiO2) u usporedbi s visoko-silicijskim (1.0% SiO2) Al-Mg spinelnim opekama može se skratiti vijek trajanja kutlače. Ovo dokazuje da se idealne performanse mogu postaviti samo na sintetičkim materijalima visoke čistoće.

Usporedba između prethodno sintetiziranog spinela od magnezij-aluminija i in situ formiranja špinela od magnezijevog aluminija:

Proizvodnja spinela in situ u lijevanju može smanjiti troškove proizvodnje, ali ova metoda ima i nedostatke. Kada glinica i magnezij reagiraju na formiranje spinela, doći će do očitog povećanja volumena. Prema teoretskom proračunu relativno guste strukture, volumen ekspanzije može doseći 13%, ali stvarna zapremina proširenja je oko 5%, što je još uvijek visoko, ne može se izbjeći pojava strukturnih pukotina. Aditivi u prahu silicija (poput silicijskog praha) često se koriste za poticanje sinterovanja u tekućoj fazi i dopuštaju određene lokalne deformacije da spriječe širenje volumena. Međutim, relativno visoka temperatura preostalog stakla imat će veliki utjecaj.