Clasificarea și performanța spinelului aluminiu-magneziu?

Proprietățile speciale ale spinelului de magneziu-aluminiu, cum ar fi rezistența la coroziune a zgurii, rezistența bună la șocuri termice și rezistența ridicată la temperaturi ridicate, îl fac utilizat pe scară largă în materiale refractare pentru fabricarea oțelului. Pregătirea spinelului pre-sintetic de înaltă calitate oferă noi materii prime pentru producerea refractarilor amorf și de înaltă puritate. Apoi, editorul Qianjiaxin Refractories vă va prezenta:

Cele două metode principale pentru sintetizarea spinelului sunt sinterizarea și electrofuziunea. Majoritatea materialelor din spinel sunt fabricate din alumină sintetică de înaltă puritate și magnezie chimică, care sunt sinterizate într-un cuptor cu arbore și electro-topite într-un cuptor cu arc electric. Avantajul spinelului de magnezie-aluminiu sinterizat este că procesul este un proces continuu de ceramizare, care controlează viteza de alimentare și distribuția echilibrată a temperaturii în cuptor, rezultând o dimensiune a cristalului foarte uniformă de 30-80μm și porozitate scăzută (<3%) Produsul.

Producția de spinel de magneziu-aluminiu prin metoda electrofuziunii este o operațiune reprezentativă în serie. Blocul mare de turnare trebuie să extindă timpul de răcire. Răcirea blocului de turnare duce la microstructuri inegale. Datorită răcirii mai rapide, cristalele de spinel exterioare sunt mai mici decât cristalele de spinel interne. Impuritățile punctului de topire scăzut sunt concentrate în centru. Prin urmare, este necesar să se sorteze și să se omogenizeze materiile prime topite de magnezie-aluminiu.

Un alt avantaj al utilizării materiilor prime de înaltă puritate pentru a produce spinel aluminiu-magneziu este conținutul scăzut de impuritate din agregatul spinel aluminiu-magneziu (MgO A1203> 99%), în special conținutul scăzut de SiO2, ceea ce îl face să aibă performanțe bune la temperaturi ridicate. . Spinela pe bază de bauxită nu este la fel de bună ca spinela pe bază de alumină și poate fi utilizată numai în piese cu cerințe reduse de rezistență la coroziune și rezistență la temperaturi ridicate.

Spinel din aluminiu bogat în magneziu (MR):

Prezența urmei periclazei în spinelul din aluminiu bogat în magneziu afectează caracteristicile și aplicațiile spinelului. Deoarece spinelul MR66 bogat în magnezie nu conține alumină liberă, spinelul nu va mai genera spinel după ce a fost adăugat la cărămizile de magnezie și se va extinde în volum. Utilizarea cărămizilor de magnezie cu MR56 în cuptoarele rotative de ciment poate modifica semnificativ rezistența la șoc termic și poate înlocui minereul de crom. Mecanismul care modifică rezistența la șoc termic este acela că spinela are o expansiune termică mai mică decât periclaza.

Cantitatea de urme de MgO din MR66 afectează aplicarea sa în materiale purtătoare de apă, cum ar fi fontele. Datorită hidratării periclazei, se poate produce brucită (Mg (OH) 2), ceea ce va face ca volumul blocului turnat să se schimbe și să provoace fisuri. Spinela din aluminiu bogată în magneziu poate fi utilizată în cuptoarele de ciment, în special în zonele cu temperatură ridicată și în țuie.

Spinel de magneziu bogat în aluminiu (AR):

Refractarul produs de spinelul bogat din aluminiu-magneziu este cel mai utilizat în producția de oțel. Două caracteristici principale măresc aplicarea spinelului bogat în aluminiu-magneziu: poate îmbunătăți rezistența la temperaturi ridicate și rezistența la șoc termic a materialului și rezistența la coroziune a zgurii de oțel. Adăugarea de spinel bogat în aluminiu-magneziu bogat în aluminiu la alumină turnabilă modifică semnificativ rezistența la temperaturi ridicate.

Conținutul de spinel din refractarele din aluminiu-magneziu din spinel este în general de 15% -30% (corespunzător la 4% -10% MgO). Studii recente consideră că în refractarele cu spinel Al-Mg arse pentru oală, siliciul redus (<0.1% SiO2) în comparație cu cărămizile cu spinel Al-Mg cu conținut ridicat de siliciu (1.0% SiO2) pot reduce durata de viață a oalei cu 60%. Acest lucru demonstrează că performanța ideală poate fi pusă numai pe materiale sintetice de înaltă puritate.

Comparația dintre spinelul de magnezie-aluminiu pre-sintetizat și formarea in-situ a spinelului de magnezie-aluminiu:

Generarea de spinel in situ în fontă poate reduce costurile de producție, dar această metodă are și dezavantaje. Când alumina și magnezia reacționează pentru a forma spinel, va exista o expansiune evidentă a volumului. Conform calculului teoretic al structurii relativ dense, expansiunea volumului poate ajunge la 13%, dar expansiunea reală a volumului este de aproximativ 5%, care este încă mare, nu poate evita apariția fisurilor structurale. Aditivii de pulbere de siliciu (cum ar fi pudra de siliciu) sunt adesea folosiți pentru a promova sinterizarea în fază lichidă și pentru a permite o anumită deformare locală să inhibe expansiunea volumului. Cu toate acestea, rezistența la temperatură relativ ridicată a sticlei rămase va avea un impact mare.