סיווג וביצועים של ספינל אלומיניום-מגנזיום?

המאפיינים המיוחדים של ספינל מגנזיום-אלומיניום, כגון עמידות בפני קורוזיה בסיגים, עמידות בפני הלם תרמי טוב ועוצמת טמפרטורה גבוהה, הופכים אותו לשימוש נרחב בחומרים עקשן לייצור פלדה. הכנת ספינל טרום סינתטי באיכות גבוהה מספקת חומרי גלם חדשים לייצור חמצן אמורפי ומעוצב בטוהר גבוה. לאחר מכן, העורך של חולי Qianjiaxin יציג בפניך:

שתי השיטות העיקריות לסינתזת ספינל הן סינתר ואלקטרו -היתוך. רוב חומרי הספינל עשויים מאלומינה סינתטית בטוהר גבוה ומגנזיה כימית, אשר מסונרים בתנור פיר ומומסים באלקטרו בתנור חשמלי. היתרון בספינל מגנזיה-אלומיניום מחושל הוא בכך שהתהליך הוא תהליך קרמיז רציף, השולט על מהירות ההזנה וחלוקת הטמפרטורה המאוזנת בכבשן, וכתוצאה מכך גודל קריסטל אחיד מאוד של 30-80 מיקרומטר ונקבוביות נמוכה (<3%) המוצר.

ייצור ספינל מגנזיום-אלומיניום בשיטת אלקטרופיוז’ן הוא פעולת אצווה מייצגת. בלוק היציקה הגדול צריך להאריך את זמן הקירור. קירור בלוק היציקה מוביל למיקרו -מבנה לא אחיד. בשל הקירור המהיר יותר, גבישי הספינל החיצוניים קטנים יותר מגבישי הספינל הפנימיים. הזיהומים מנקודת ההיתוך הנמוכה מרוכזים במרכז. לכן, יש צורך למיין ולהומוגניזציה של חומרי הגלם של ספינל מגנזיה-אלומיניום שהתמזגו.

יתרון נוסף בשימוש בחומרי גלם בטוהר גבוה לייצור ספינל אלומיניום-מגנזיום הוא תכולת הטומאה הנמוכה במצטבר הספינל מאלומיניום-מגנזיום (MgO A1203> 99%), במיוחד התכולה הנמוכה של SiO2, מה שהופך אותו לביצועי טמפרטורה גבוהים טובים . ספינל מבוסס בוקסיט אינו טוב כמו ספינל מבוסס אלומינה סינתטי, וניתן להשתמש בו רק בחלקים בעלי דרישות נמוכות לעמידות בפני קורוזיה וחוזק בטמפרטורה גבוהה.

ספינל אלומיניום עשיר במגנזיום (MR):

הימצאותו של periclase עקבות בספינל האלומיניום העשיר במגנזיום משפיעה על המאפיינים והיישומים של הספינל. מאחר והספינל MR66 העשיר במגנזיה אינו מכיל אלומינה חופשית, הספינל כבר לא ייצר ספינל לאחר הוספו לבני מגנזיה ויתרחב בהיקפו. השימוש בלבני מגנזיה עם MR56 בכבשי סיבוב מלט יכול לשנות באופן משמעותי את עמידות הלם תרמי ויכול להחליף עפרות כרום. המנגנון שמשנה את ההתנגדות לזעזוע תרמי הוא שלספינל יש התפשטות תרמית נמוכה יותר מאשר פריקלאז.

כמות העקבות של MgO ב- MR66 משפיעה על יישומה בחומרים נושאי מים, כגון יציקות. עקב לחות הפריקלאז, עלולה להיווצר ברוסייט (מג (OH) 2), מה שיגרום לשנות את נפח גוש היציקה ולגרום לסדקים. ניתן להשתמש בספינל אלומיניום עשיר במגנזיום בכבשי מלט, במיוחד באזורי חום וטמפרטורה גבוהה.

ספינל מגנזיום עשיר באלומיניום (AR):

הדלק המיוצר על ידי ספינל אלומיניום-מגנזיום עשיר משמש הכי הרבה בייצור פלדה. שני מאפיינים עיקריים מגבירים את היישום של ספינל עשיר באלומיניום-מגנזיום: הוא יכול לשפר את חוזק הטמפרטורה הגבוהה ואת עמידות הלם התרמי של החומר ואת עמידות בפני קורוזיה של סיגים מפלדה. הוספת ספינל עשיר באלומיניום-מגנזיום בטוהר גבוה לאלומינה היציקה משנה באופן משמעותי את חוזק הטמפרטורה הגבוהה.

תכולת הספינל בחומרים קדמיים של ספינל מאלומיניום היא בדרך כלל 15% -30% (המקביל ל- 4% -10% MgO). מחקרים שנעשו לאחרונה סבורים כי באבני הספינל האל-מג שנורו עבור מצקת, סיליקון דל (<0.1% SiO2) בהשוואה לסיליקון גבוה (1.0% SiO2) לבני אל-מג ספינל יכולות לצמצם את חיי המצקת ב -60%. זה מוכיח שניתן להציב את הביצועים האידיאליים רק על חומרים סינתטיים בעלי טוהר גבוה.

ההשוואה בין ספינל מגנזיה-אלומיניום מסונתז מראש להיווצרות במקום של ספינל מגנזיה-אלומיניום:

ייצור ספינל באתרו בגבס יכול לצמצם את עלויות הייצור, אך גם לשיטה זו יש חסרונות. כאשר אלומינה ומגנזיה מגיבים ליצירת ספינל, תהיה התרחבות נפח ברורה. על פי החישוב התיאורטי של מבנה צפוף יחסית, הרחבת הנפח יכולה להגיע ל -13%, אך הרחבת הנפח בפועל היא כ -5%, שעדיין גבוהה, לא ניתן למנוע התרחשות של סדקים מבניים. תוספי אבקת סיליקון (כגון אבקת סיליקון) משמשים לעתים קרובות לקידום סינון שלב נוזלי ומאפשרים עיוות מקומי כלשהו כדי לעכב את התרחבות הנפח. עם זאת, לחוזק הטמפרטורה הגבוהה היחסית של הכוס הנותרת תהיה השפעה רבה.