site logo

Klasifikácia a vlastnosti hlinito-horečnatého spinelu?

Klasifikácia a vlastnosti hlinito-horečnatého spinelu?

Vďaka špeciálnym vlastnostiam horčíka a hliníka spinel, ako je odolnosť proti korózii trosky, dobrá odolnosť voči tepelným šokom a vysoká pevnosť za vysokých teplôt, je široko používaný v žiaruvzdorných materiáloch na výrobu ocele. Príprava vysokokvalitného predsyntetického spinelu poskytuje nové suroviny na výrobu amorfných a tvarovaných vysoko čistých žiaruvzdorných materiálov. Ďalej vám redaktor Qianjiaxin Refractories predstaví:

Dve hlavné metódy syntézy spinelu sú sintrovanie a elektrofúzia. Väčšina spinelových materiálov je vyrobená z vysoko čistého syntetického oxidu hlinitého a chemickej magnézie, ktoré sa spekajú v šachtovej peci a elektrotavujú sa v elektrickej oblúkovej peci. Výhodou sintrovaného magnézio-hlinitého spinelu je, že ide o kontinuálny proces ceramizácie, ktorý riadi rýchlosť podávania a vyvážené rozloženie teploty v peci, čo má za následok veľmi rovnomernú veľkosť kryštálov 30-80 μm a nízku pórovitosť (<3%). Produkt.

Výroba magnézium-hliníkového spinelu elektrofúznou metódou je reprezentatívnou vsádzkovou operáciou. Veľký odlievací blok musí predĺžiť čas chladenia. Chladenie odlievacieho bloku vedie k nerovnomernej mikroštruktúre. Vďaka rýchlejšiemu ochladzovaniu sú vonkajšie kryštály spinelu menšie ako vnútorné kryštály spinelu. Nečistoty s nízkou teplotou topenia sú koncentrované v strede. Preto je potrebné roztavené a homogenizovať tavené suroviny z magnézio-hlinitého spinelu.

IMG_257

Ďalšou výhodou použitia vysoko čistých surovín na výrobu hlinito-horečnatého spinelu je nízky obsah nečistôt v agregáte hlinito-horečnatého spinelu (MgO A1203> 99%), najmä nízky obsah SiO2, vďaka ktorému má dobrý výkon pri vysokých teplotách. . Spinel na báze bauxitu nie je taký dobrý ako spinel na báze syntetického oxidu hlinitého a môže byť použitý iba v častiach s nízkymi požiadavkami na odolnosť proti korózii a pevnosť pri vysokých teplotách.

Hliníkový spinel bohatý na horčík (MR):

Prítomnosť stopovej periklasy v hliníkovom spinelu bohatom na horčík ovplyvňuje vlastnosti a aplikácie spinelu. Pretože spinel MR66 bohatý na magnéziu neobsahuje voľný oxid hlinitý, spinel po pridaní do magnéziových tehál už nebude generovať spinel a bude expandovať v objeme. Použitie magnéziových tehál s MR56 v cementových rotačných peciach môže výrazne zmeniť odolnosť voči tepelnému šoku a môže nahradiť chrómovú rudu. Mechanizmus, ktorý mení odpor voči tepelnému šoku, je ten, že spinel má nižšiu tepelnú rozťažnosť ako periklas.

Stopové množstvo MgO v MR66 ovplyvňuje jeho aplikáciu vo vodeodolných materiáloch, akými sú napríklad zliatiny. V dôsledku hydratácie periklasu môže vznikať brucit (Mg (OH) 2), ktorý spôsobí zmenu objemu odliateho bloku a popraskanie. Hliníkový spinel bohatý na horčík je možné použiť v cementárskych peciach, najmä v tuyeroch a zónach vysokých teplôt.

Na hliník bohatý (AR) horčík spinel:

Pri výrobe ocele sa najviac používa žiaruvzdorná hmota vyrobená z bohatého hlinito-horečnatého spinelu. Dve hlavné charakteristiky zvyšujú aplikáciu spinelu bohatého na hliník a horčík: môže zlepšiť pevnosť materiálu pri vysokých teplotách a tepelnom šoku a odolnosť oceľovej trosky proti korózii. Pridanie vysoko čistého hliníka a horčíka bohatých na hliník a horčík k odliatkom z oxidu hlinitého výrazne mení pevnosť pri vysokých teplotách.

Obsah spinelu v žiaruvzdorných materiáloch spinel hliníka a horčíka je spravidla 15% až 30% (čo zodpovedá 4% až 10% MgO). Nedávne štúdie sa domnievajú, že v pálených žiaruvzdorných materiáloch Al-Mg spinel pre naberačku môžu tehly Al-Mg spinel s nízkym obsahom kremíka (<0.1% SiO2) v porovnaní s tehlami s vysokým obsahom kremíka (1.0% SiO2) znížiť životnosť panvy o 60%. To dokazuje, že ideálny výkon je možné dosiahnuť iba na vysoko čistých syntetických materiáloch.

IMG_259

Porovnanie medzi vopred syntetizovaným magnéziovo-hliníkovým spinelom a in-situ tvorbou magnézium-hliníkového spinelu:

Generovanie spinelu in situ v odliatku môže znížiť výrobné náklady, ale tento spôsob má tiež nevýhody. Keď oxid hlinitý a magnézia reagujú za vzniku spinelu, dôjde k evidentnej expanzii objemu. Podľa teoretického výpočtu relatívne hustej štruktúry môže objemová expanzia dosiahnuť 13%, ale skutočná objemová expanzia je asi 5%, čo je stále vysoké, Nemôže sa vyhnúť výskytu štrukturálnych trhlín. Silikónové práškové prísady (ako napríklad kremíkový prášok) sa často používajú na podporu spekania v kvapalnej fáze a umožňujú určitú miestnu deformáciu, aby sa zabránilo expanzii objemu. Relatívne vysoká teplotná pevnosť zostávajúceho skla však bude mať veľký vplyv.