共性
耐火原料三石的莫来石化是其共性,是“三石”的重要特性。含意:“三石”在高温下不可逆转变为莫来石和液态sio2,并伴有体积膨胀,这一转化称为莫来石化。表达式:3al2o3?sio2***3 al2o3?2sio2+sio2。设“三石”的成分为理论值:即al2o3为62.92%,sio2为27.08%,其理论转化率见表2。
特殊性
耐火原料三石的化学成分相同al2o3为62.92%,sio2为27.08%,但晶体构造各异,因此“三石”的莫来石化除上述共性之外,尚有其特殊性。表现在:“三石”相变为莫来石的温度各不相同,转变温度从高到低,相应为硅线石***红柱石***蓝晶石;“三石”相变为莫来石时伴生的体积膨胀不一,体积膨胀从大到小,相应为:蓝晶石+18%***硅线石+7.2%***红柱石+5.4%。
应用耐火原料“三石”研发新产品时,对“三石”应有所选择。实例:不定型耐火材料如铝硅质浇注料。为了减少或抵消浇注料在使用中的收缩,“三石”应选择膨胀较大的蓝晶石。各产地蓝晶石精矿的膨胀率不一,蓝晶石作用,应注意选择,并注意粒度和加入量。定型耐火材料,如果为了提高其荷重软化温度,选择硅线石为好,并注意硅线石的粒度,加入量和加入方式的选择。
为了解决高铝耐火材料的抗蠕变性,经过反复研究试验, 在材料中采用添加有益矿物(加法)的办法,利用所谓的未平衡反应来解决。当蠕变温度为1550℃、1500℃时,蓝晶石鉴别,添加物为硅线石等三石矿物;蠕变温度为1450℃、1400℃、1350℃时,添加物为红柱石等三石矿物;相应的引入高铝物料(刚玉、,a-al203、矾土等)。高铝物料的引人尽量使alz0z/sio?比值与莫来石相等或相近。至于蠕变温度为1300℃、1270℃、1250℃等的材料,添加蓝晶石等的同时,对al2o3/ si02比值不必过于苛求。因为蠕变温度较低,引人三石,增加材料的莫来石含量即可。
主要是三石自身具有的特征所决策。三石在持续高温下不可避免变成莫来石和sio2,并伴随着有容积胀大等特点。在原材料中加上三石,持续上升了莫来石晶相含量,而草来石的针状、长柱型晶体组成交叠的网状组织,合理-了耐火材料的超微结构,蓝晶石,进而增强了耐火原材料的。在焦宝石、各个矾土、各品牌莫来石、各种钢玉中,加上三石(加减法),其耐火材料的终将得到改进。
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