การจำแนกประเภทและประสิทธิภาพของนิลอลูมิเนียมแมกนีเซียม?

คุณสมบัติพิเศษของนิลแมกนีเซียม-อะลูมิเนียม เช่น ความต้านทานการกัดกร่อนของตะกรัน ทนต่อแรงกระแทกจากความร้อนได้ดี และความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิสูง ทำให้ใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุทนไฟสำหรับการผลิตเหล็ก การเตรียมสปิเนลก่อนสังเคราะห์คุณภาพสูงเป็นวัตถุดิบใหม่สำหรับการผลิตวัสดุทนไฟที่มีความบริสุทธิ์สูงแบบอสัณฐานและรูปทรง ต่อไป บรรณาธิการของ Qianjiaxin Refractories จะแนะนำให้คุณรู้จัก:

วิธีการหลักสองวิธีในการสังเคราะห์สปิเนลคือการเผาผนึกและอิเล็กโตรฟิวชั่น วัสดุนิลส่วนใหญ่ทำจากอลูมินาสังเคราะห์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและแมกนีเซียเกรดเคมี ซึ่งถูกเผาในเตาเผาแบบเพลาและหลอมด้วยไฟฟ้าในเตาอาร์คไฟฟ้า ข้อดีของการเผาผนึกแมกนีเซีย-อะลูมิเนียมนิลคือกระบวนการนี้เป็นกระบวนการเซรามิกอย่างต่อเนื่อง ซึ่งควบคุมความเร็วการป้อนและการกระจายอุณหภูมิที่สมดุลในเตาเผา ส่งผลให้มีขนาดผลึกที่สม่ำเสมอมาก 30-80μm และความพรุนต่ำ (<3%) สินค้า.

การผลิตนิลแมกนีเซียม-อะลูมิเนียมโดยวิธีอิเล็กโตรฟิวชันเป็นการดำเนินการแบบแบตช์ที่เป็นตัวแทน บล็อกหล่อขนาดใหญ่ต้องขยายเวลาการทำความเย็น การหล่อเย็นของบล็อกหล่อนำไปสู่โครงสร้างจุลภาคที่ไม่สม่ำเสมอ เนื่องจากการระบายความร้อนเร็วขึ้น ผลึกนิลด้านนอกจึงมีขนาดเล็กกว่าผลึกนิลด้านใน สิ่งเจือปนที่มีจุดหลอมเหลวต่ำจะกระจุกตัวอยู่ตรงกลาง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องคัดแยกและทำให้วัตถุดิบสปิเนลผสมแมกนีเซียม-อลูมิเนียมเป็นเนื้อเดียวกัน

ข้อดีอีกประการของการใช้วัตถุดิบที่มีความบริสุทธิ์สูงในการผลิตอลูมิเนียมแมกนีเซียมนิลคือปริมาณสารเจือปนต่ำในตัวอลูมิเนียมแมกนีเซียมสปิเนล (MgO A1203> 99%) โดยเฉพาะปริมาณ SiO2 ต่ำซึ่งทำให้มีสมรรถนะที่อุณหภูมิสูงได้ดี . สปิเนลที่ทำจากอะลูมิเนียมไม่ดีเท่ากับสปิเนลที่มีอลูมินาสังเคราะห์ และสามารถใช้ได้เฉพาะในชิ้นส่วนที่มีข้อกำหนดต่ำสำหรับความต้านทานการกัดกร่อนและความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงเท่านั้น

นิลอะลูมิเนียมที่อุดมด้วยแมกนีเซียม (MR)

การปรากฏตัวของ periclase ร่องรอยในอลูมิเนียมนิลที่อุดมด้วยแมกนีเซียมส่งผลต่อลักษณะและการใช้งานของนิล เนื่องจากสปิเนลที่อุดมด้วยแมกนีเซีย MR66 ไม่มีอลูมินาอิสระ สปิเนลจะไม่สร้างสปิเนลอีกต่อไปหลังจากถูกเพิ่มเข้าไปในอิฐแมกนีเซียและจะมีปริมาณเพิ่มขึ้น การใช้อิฐแมกนีเซียกับ MR56 ในเตาเผาแบบหมุนด้วยซีเมนต์สามารถเปลี่ยนแปลงความต้านทานแรงกระแทกจากความร้อนได้อย่างมากและสามารถทดแทนแร่โครเมียมได้ กลไกที่เปลี่ยนความต้านทานแรงกระแทกจากความร้อนคือสปิเนลมีการขยายตัวทางความร้อนต่ำกว่าเพอคลาส

ปริมาณการติดตามของ MgO ใน MR66 ส่งผลต่อการใช้งานในวัสดุที่เป็นน้ำ เช่น หล่อได้ เนื่องจากการให้น้ำของเพอริคลาส อาจผลิตบรูไซต์ (Mg(OH)2) ซึ่งจะทำให้ปริมาตรของบล็อกการหล่อเปลี่ยนแปลงและทำให้เกิดการแตกร้าว อะลูมิเนียมที่อุดมด้วยแมกนีเซียมสามารถใช้ในเตาเผาซีเมนต์ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเขตทูเยร์และบริเวณที่มีอุณหภูมิสูง

สปิเนลแมกนีเซียมที่อุดมด้วยอะลูมิเนียม (AR)

วัสดุทนไฟที่ผลิตโดยสปิเนลอะลูมิเนียม-แมกนีเซียมที่เข้มข้นนั้นถูกใช้มากที่สุดในการผลิตเหล็ก คุณสมบัติหลักสองประการช่วยเพิ่มการใช้สปิเนลที่อุดมด้วยอลูมิเนียมแมกนีเซียม: สามารถปรับปรุงความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงและทนต่อแรงกระแทกจากความร้อนของวัสดุ และความต้านทานการกัดกร่อนของตะกรันเหล็ก การเพิ่มสปิเนลที่อุดมด้วยอะลูมิเนียมแมกนีเซียมที่มีความบริสุทธิ์สูงลงในอลูมินาที่หล่อได้จะเปลี่ยนความแข็งแรงของอุณหภูมิสูงได้อย่างมาก

ปริมาณนิลในวัสดุทนไฟนิลอลูมิเนียมแมกนีเซียมโดยทั่วไปคือ 15%-30% (สอดคล้องกับ 4% -10% MgO) การศึกษาล่าสุดเชื่อว่าในวัสดุทนไฟสปิเนล Al-Mg สำหรับทัพพี ซิลิกอนต่ำ (<0.1% SiO2) เมื่อเทียบกับอิฐนิลอัล-Mg ที่มีซิลิกอนสูง (1.0% SiO2) สามารถลดอายุการใช้งานของทัพพีได้ 60% สิ่งนี้พิสูจน์ให้เห็นว่าประสิทธิภาพในอุดมคตินั้นใช้ได้กับวัสดุสังเคราะห์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเท่านั้น

การเปรียบเทียบระหว่างแมกนีเซีย-อะลูมิเนียมนิลนิลสังเคราะห์ล่วงหน้ากับการสร้างนิลแมกนีเซีย-อะลูมิเนียมในแหล่งกำเนิด:

การสร้าง spinel in situ ใน castable สามารถลดต้นทุนการผลิตได้ แต่วิธีนี้ก็มีข้อเสียเช่นกัน เมื่ออลูมินาและแมกนีเซียทำปฏิกิริยากับสปิเนล จะมีการขยายตัวของปริมาตรอย่างเห็นได้ชัด ตามการคำนวณทางทฤษฎีของโครงสร้างที่ค่อนข้างหนาแน่น การขยายตัวของปริมาตรสามารถเข้าถึง 13% แต่การขยายตัวของปริมาตรจริงอยู่ที่ประมาณ 5% ซึ่งยังสูงอยู่ ไม่สามารถหลีกเลี่ยงการเกิดรอยแตกของโครงสร้างได้ สารเติมแต่งผงซิลิกอน (เช่น ผงซิลิกอน) มักใช้เพื่อส่งเสริมการเผาผนึกด้วยเฟสของเหลว และยอมให้มีการเปลี่ยนรูปเฉพาะที่เพื่อยับยั้งการขยายตัวของปริมาตร อย่างไรก็ตาม ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงสัมพัทธ์ของแก้วที่เหลือจะมีผลกระทบอย่างมาก