Phân loại và hiệu suất của Spinel nhôm-magie?

Các tính chất đặc biệt của Spinel magie-nhôm, chẳng hạn như chống ăn mòn xỉ, khả năng chống sốc nhiệt tốt và độ bền nhiệt độ cao, làm cho nó được sử dụng rộng rãi trong các vật liệu chịu lửa để luyện thép. Việc điều chế Spinel tiền tổng hợp chất lượng cao cung cấp nguyên liệu thô mới để sản xuất vật liệu chịu lửa có độ tinh khiết cao vô định hình và định hình. Tiếp theo, biên tập viên Vật liệu chịu lửa Qianjiaxin sẽ giới thiệu với các bạn:

Hai phương pháp chính để tổng hợp spinel là thiêu kết và điện phân. Hầu hết các vật liệu spinel được làm từ nhôm tổng hợp có độ tinh khiết cao và magie cấp hóa học, được thiêu kết trong lò trục và nung chảy bằng điện trong lò điện hồ quang. Ưu điểm của Spinel magnesia-nhôm thiêu kết là quá trình này là một quá trình ceramization liên tục, điều khiển tốc độ cấp liệu và phân bố nhiệt độ cân bằng trong lò, dẫn đến kích thước tinh thể rất đồng đều 30-80μm và độ xốp thấp (<3%) Sản phẩm.

Việc sản xuất Spinel magie-nhôm bằng phương pháp nung chảy điện là một hoạt động theo lô đại diện. Khối đúc lớn cần kéo dài thời gian làm nguội. Việc làm nguội khối đúc dẫn đến cấu trúc vi mô không đồng đều. Do làm lạnh nhanh hơn, các tinh thể spinel bên ngoài nhỏ hơn các tinh thể spinel bên trong. Các tạp chất có nhiệt độ nóng chảy thấp tập trung ở trung tâm. Do đó, cần phải phân loại và đồng nhất các nguyên liệu thô spinel magie-nhôm được nung chảy.

Một ưu điểm khác của việc sử dụng nguyên liệu thô có độ tinh khiết cao để sản xuất Spinel nhôm-magie là hàm lượng tạp chất thấp trong cốt liệu Spinel nhôm-magie (MgO A1203> 99%), đặc biệt là hàm lượng SiO2 thấp, làm cho nó có hiệu suất tốt ở nhiệt độ cao. . Spinel gốc bauxit không tốt bằng Spinel làm từ nhôm tổng hợp, và chỉ có thể được sử dụng trong các bộ phận có yêu cầu thấp về khả năng chống ăn mòn và độ bền ở nhiệt độ cao.

Spinel nhôm giàu magiê (MR):

Sự hiện diện của men periclase trong Spinel nhôm giàu magie ảnh hưởng đến các đặc tính và ứng dụng của Spinel. Vì Spinel MR66 giàu magie không chứa alumin tự do, nên Spinel sẽ không còn tạo ra Spinel sau khi được thêm vào các viên gạch magie và sẽ nở ra về thể tích. Việc sử dụng gạch magie với MR56 trong lò quay xi măng có thể làm thay đổi đáng kể khả năng chịu sốc nhiệt và có thể thay thế quặng crom. Cơ chế làm thay đổi khả năng chống sốc nhiệt là spinel có độ giãn nở nhiệt thấp hơn periclase.

Lượng vết của MgO trong MR66 ảnh hưởng đến ứng dụng của nó trong các vật liệu chứa nước, chẳng hạn như vật đúc. Do sự hydrat hóa của periclase, brucit (Mg (OH) 2) có thể được tạo ra, làm cho thể tích của khối đúc thay đổi và gây ra các vết nứt. Spinel nhôm giàu magiê có thể được sử dụng trong các lò nung xi măng, đặc biệt là ở các nhiệt độ cao và nhiệt độ cao.

Spinel magiê giàu nhôm (AR):

Vật liệu chịu lửa được tạo ra bởi Spinel nhôm-magiê giàu được sử dụng nhiều nhất trong sản xuất thép. Hai đặc điểm chính làm tăng ứng dụng của Spinel giàu nhôm-magiê: nó có thể cải thiện độ bền nhiệt độ cao và khả năng chống sốc nhiệt của vật liệu, và khả năng chống ăn mòn của xỉ thép. Việc bổ sung Spinel giàu magiê nhôm có độ tinh khiết cao vào nhôm đúc có thể làm thay đổi đáng kể độ bền nhiệt độ cao.

Hàm lượng spinel trong vật liệu chịu lửa spinel nhôm-magiê nói chung là 15% -30% (tương ứng với 4% -10% MgO). Các nghiên cứu gần đây cho rằng trong vật liệu chịu lửa Spinel Al-Mg nung cho muôi, silic thấp (<0.1% SiO2) so với gạch Spinel silic cao (1.0% SiO2) Al-Mg có thể làm giảm 60% tuổi thọ của muôi. Điều này chứng tỏ rằng hiệu suất lý tưởng chỉ có thể được đặt trên các vật liệu tổng hợp có độ tinh khiết cao.

So sánh giữa Spinel magnesia-nhôm tổng hợp trước và sự hình thành tại chỗ của Spinel magnesia-nhôm:

Tạo ra spinel tại chỗ trong vật đúc có thể giảm chi phí sản xuất, nhưng phương pháp này cũng có nhược điểm. Khi alumin và magie phản ứng để tạo thành spinel, sẽ có sự giãn nở thể tích rõ ràng. Theo tính toán lý thuyết của kết cấu tương đối dày đặc, độ giãn nở thể tích có thể đạt 13%, nhưng độ giãn nở thể tích thực tế khoảng 5%, vẫn còn cao, không thể tránh khỏi sự xuất hiện của các vết nứt kết cấu. Phụ gia bột silic (như bột silic) thường được sử dụng để thúc đẩy quá trình thiêu kết pha lỏng và cho phép một số biến dạng cục bộ để ức chế sự giãn nở thể tích. Tuy nhiên, nhiệt độ tương đối cao của kính còn lại sẽ có tác động lớn.