Pengelasan dan prestasi spinel aluminium-magnesium?

Ciri khas magnesium-aluminium spinel, seperti ketahanan kakisan terak, ketahanan kejutan termal yang baik dan kekuatan suhu tinggi yang tinggi, menjadikannya digunakan secara meluas dalam bahan tahan api untuk pembuatan keluli. Penyediaan spinel pra-sintetik berkualiti tinggi menyediakan bahan mentah baru untuk pengeluaran refraktori kemurnian tinggi amorf dan berbentuk. Seterusnya, editor Qianjiaxin Refractories akan memperkenalkan kepada anda:

Dua kaedah utama untuk mensintesis spinel adalah sintering dan elektrofusi. Sebilangan besar bahan spinel terbuat dari alumina sintetik kemurnian tinggi dan magnesia bermutu kimia, yang disinter dalam tanur poros dan dicairkan secara elektrik dalam relau busur elektrik. Keuntungan dari magnesia-aluminium spinel yang disinter adalah bahawa prosesnya adalah proses ceramisasi berterusan, yang mengawal kelajuan pemberian makan dan pengedaran suhu seimbang dalam tanur, menghasilkan ukuran kristal yang sangat seragam 30-80μm dan keliangan rendah (<3%) Produk.

Penghasilan magnesium-aluminium spinel dengan kaedah elektrofusi adalah operasi kumpulan yang mewakili. Blok pemutus yang besar perlu memanjangkan masa penyejukan. Penyejukan blok pemutus membawa kepada struktur mikro yang tidak rata. Oleh kerana penyejukan yang lebih cepat, kristal spinel luar lebih kecil daripada kristal spinel dalam. Kekotoran titik lebur rendah tertumpu di tengah. Oleh itu, adalah perlu untuk menyusun dan menghomogenkan bahan mentah spinel magnesia-aluminium yang menyatu.

Kelebihan lain menggunakan bahan mentah dengan kemurnian tinggi untuk menghasilkan aluminium-magnesium spinel adalah kandungan pengotor rendah dalam agregat aluminium-magnesium spinel (MgO A1203> 99%), terutamanya kandungan SiO2 yang rendah, yang menjadikannya mempunyai prestasi suhu tinggi yang baik . Spinel berasaskan bauksit tidak sebagus spinel berasaskan alumina sintetik, dan hanya dapat digunakan pada bahagian yang mempunyai keperluan rendah untuk ketahanan kakisan dan kekuatan suhu tinggi.

Spinel aluminium kaya magnesium (MR):

Kehadiran periklase jejak dalam spinel aluminium yang kaya dengan magnesium mempengaruhi ciri dan aplikasi spinel. Oleh kerana spinel MR66 yang kaya dengan magnesia tidak mengandungi alumina bebas, spinel tidak lagi menghasilkan spinel setelah ditambahkan ke batu bata magnesia dan akan mengembang dalam jumlah. Penggunaan batu bata magnesia dengan MR56 dalam tanur putar simen dapat mengubah ketahanan kejutan terma dengan ketara dan dapat menggantikan bijih krom. Mekanisme yang mengubah ketahanan kejutan termal adalah bahawa spinel mempunyai pengembangan haba yang lebih rendah daripada periclase.

Jumlah jejak MgO dalam MR66 mempengaruhi penggunaannya dalam bahan yang membawa air, seperti castables. Oleh kerana penghidratan periklase, brucite (Mg (OH) 2) dapat dihasilkan, yang akan menyebabkan isipadu blok tuang berubah dan menyebabkan keretakan. Spinel aluminium yang kaya dengan magnesium dapat digunakan dalam tanur simen, terutama di zona suhu dan suhu tinggi.

Spinel magnesium yang kaya dengan aluminium:

Tahan api yang dihasilkan oleh spinel aluminium-magnesium kaya digunakan paling banyak dalam pengeluaran keluli. Dua ciri utama meningkatkan penggunaan spinel yang kaya dengan aluminium-magnesium: ia dapat meningkatkan kekuatan suhu tinggi dan ketahanan kejutan termal bahan, dan ketahanan kakisan terak keluli. Penambahan spinel kaya aluminium-magnesium dengan kemurnian tinggi pada alumina castable secara signifikan mengubah kekuatan suhu tinggi.

Kandungan spinel dalam refraktori spinel aluminium-magnesium umumnya 15% -30% (sepadan dengan 4% -10% MgO). Kajian terbaru mempercayai bahawa dalam refraktori spinel Al-Mg yang dipecat untuk ladle, silikon rendah (<0.1% SiO2) dibandingkan dengan batu bata spinel Al-Mg silikon tinggi (1.0% SiO2) dapat mengurangkan jangka hayat ladle sebanyak 60%. Ini membuktikan bahawa prestasi yang ideal hanya dapat ditempatkan pada bahan sintetik dengan kemurnian tinggi.

Perbandingan antara magnesia-aluminium spinel pra-sintesis dan pembentukan in-situ magnesia-aluminium spinel:

Menghasilkan spinel in situ di castable dapat mengurangkan kos pengeluaran, tetapi kaedah ini juga mempunyai kekurangan. Apabila alumina dan magnesia bertindak balas untuk membentuk spinel, akan ada pengembangan isipadu yang jelas. Menurut perhitungan teori struktur yang agak padat, pengembangan isipadu dapat mencapai 13%, tetapi pengembangan volume sebenarnya sekitar 5%, yang masih tinggi, Tidak dapat mengelakkan berlakunya keretakan struktur. Bahan tambahan serbuk silikon (seperti serbuk silikon) sering digunakan untuk mempromosikan sintering fasa cair dan memungkinkan beberapa ubah bentuk tempatan untuk menghalang pengembangan isipadu. Walau bagaimanapun, kekuatan suhu relatif baki gelas akan memberi kesan yang besar.