通过三石的引入可以使低蠕变高铝砖的烧成温度提高到1520℃随着加入量的增加烧成温度提高荷重软化开始点温度上升到1700℃以上1500℃x50h蠕变率低于0.8%。在低蠕变高铝砖中添加“三石”,红柱石耐火材料性能,---了高铝砖的高温物理性能其主要原因就是:利用“三石”在高温下的相变转化---高铝砖的组织结构和显微结构,并利用复相改性及微裂纹增韧机理提高其抗热震性能和抗嚅变性能。其作用分析如下
(1)由于“三石”在高温下发生草来石化反应引起体积膨胀其结晶在整个颗粒上进行烧成过程中“三石”的相变转化引起在颗粒周围产生很多微小裂纹微裂纹的存在提高了高铝砖的抗热震稳定性。
(2)“三石”的不可逆的转化为莫来石增加了高铝砖有益的矿物相含量,---了高铝砖的组织结构相变后形成的莫来石其结晶方向平行干原晶相界面保持了原有的排列方式在高温荷载下能够有效的抑制晶界滑移,有利干提高高铝砖的蠕变性能。
(3)“三石”在烧结过程中部分已进行了转化未转化的“三石”在高温作用下还可持续发生一次和二次莫来石化反应引起持续的膨胀效应能够补偿在高温荷载下的压缩量进一步提高了高铝砖的蠕变性能。
蓝晶石在1300℃开始大量分解到1360~1400℃时分解剧列细针状草来石晶体发音长大,当温度达到1450℃时,红柱石耐火材料---性,蓝晶石已基本完全莫来石化柱状晶体明显发育,在其反应过程中伴随有16~18%的体积膨胀,而且反应速度较快。而红柱石分解温度高于蓝晶石约1400℃时开始,转化速度慢于蓝晶石,其反应过程伴随3~5.4%的体积膨胀。由于基质中蓝晶石、红柱石的草来石化增加了制品的草来石相含量减少了玻璃相的含量,当基质中生成的草来石数量多,基质中就会形成针状的网络结构使显微组织结构得到优化。同时蓝晶石红柱石转化为莫来石伴随的膨胀平衡了制品的烧成收缩zui终使基质致密化。因而添加蓝晶石,红柱石的低蠕变高铝砖荷软开始点温度上升抗蠕变性能得到提高。
莫来石结晶相来源于两个方面:
(1)制品的粗颗粒原料,选用莫来石(电熔或烧结),并且所选用莫来石杂质很少,纯度---。
(2)添加硅线石精矿在高温下转变的莫来石晶相(一次莫来石化)和由于高温下硅线石相变产生的sio,与制品内的高铝物料再次反应形成的莫来石(二次莫来石化),增加了晶相的含量。
莫来石的大量存在,表明硅线石砖是以结晶相为主,红柱石在耐火材料中的应用,玻璃相效应影响很小。
(1)红柱石精矿试样在1600℃,红柱石,显气孔率已很小,已表现出---的烧结性。
(2)红柱石配加各种高铝物料的试样,则要滞后100℃左右,即在1700℃时才能烧结。
其中:在1650℃时,烧结性的难易顺序为:
红柱石+高铝矾土生料>;红柱石+高铝矾土熟料>;红柱石+工业氧化铝。上述的烧成顺序,与矾土生料或熟料的杂质含量较大(如tio2,含量约4%)有关。杂质在煅烧时易形成液相,促进烧结。
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