如何利用紅柱石提高耐火澆注料高溫強(qiáng)度
 

1、紅柱石顆粒在1200℃~1300℃區(qū)間開始準(zhǔn)備分解，紅柱石粒度，1300℃以上大量分解為莫來石和SiO_2，該溫度下分解出來的SiO_2富集在顆粒表面，而且為高粘度的液相。隨著溫度的提高，顆粒表面液相粘度下降并通過分解時(shí)產(chǎn)生的裂紋和氣孔再次滲入到顆粒內(nèi)表層；2、在硅鋁系耐火澆注料體系中以大顆粒方式加入紅柱石，高溫時(shí)紅柱石分解產(chǎn)生的SiO_2不能完全和基質(zhì)中的Al_2O_3形成的二次莫來石，富裕的SiO_2起了潤滑作用，紅柱石廠家，導(dǎo)致高溫強(qiáng)度下降；3、紅柱石以細(xì)顆?；蚴羌?xì)粉形式加入到鋁硅系耐火澆注料中，高溫時(shí)分解莫來石后富余的SiO_2分布范圍廣，與基質(zhì)中的Al_2O_3容易形成二次莫來石，降低了玻璃相含量并將骨料有效地連接起來，導(dǎo)致高溫強(qiáng)度增大；4、在紅柱石細(xì)顆粒、細(xì)粉、氧化鋁等比例不變前提下，骨料分別采用優(yōu)特礬土、棕剛玉、電熔莫來石、均化礬土和板狀剛玉配制成澆注料，高溫抗折強(qiáng)度順序?yàn)椋簝?yōu)特礬土＞電熔莫來石＞棕剛玉≧均化礬土≧板狀剛玉。機(jī)理為優(yōu)特礬土顆粒表面的Al_2O_3較其他骨料更具有與SiO_2反應(yīng)的活性，同時(shí)優(yōu)特礬土中的TiO_2可以促進(jìn)莫來石的形成，使二次莫來石與骨料成鋸齒結(jié)構(gòu)。5、1300℃以下紅柱石莫來石化反應(yīng)未開始，對(duì)耐火澆注料高溫性能沒有貢獻(xiàn)；1300℃~1550℃，伴隨紅柱石莫來石化后產(chǎn)生的SiO_2與Al_2O_3發(fā)生二次莫來石化，澆注料高溫強(qiáng)度得到提高；當(dāng)溫度超過1550℃后紅柱石中的雜質(zhì)形成的液相降低高溫強(qiáng)度的作用大于二次莫來石化的增加作用。所以，加入紅柱石的硅鋁系耐火澆注料使用溫度應(yīng)在1300℃~1550℃區(qū)間。

紅柱石粒度對(duì)Al_2O_3-SiC-C質(zhì)澆注料性能的影響

隨著紅柱石的加入粒度由8-5 mm減小到1-0mm，由于紅柱石莫來石后發(fā)生的體積膨脹和生成的富氧化硅玻璃相促進(jìn)燒結(jié)相互作用，試樣的燒后線變化先提高后降低;隨著紅柱石引入粒度的減小，在熱處理過程中紅柱石莫來石化程度逐漸提高，紅柱石用途，紅柱石在高溫下分解生成的富硅液相促進(jìn)了燒結(jié)，紅柱石，導(dǎo)致試樣的常溫抗折強(qiáng)度逐漸提高，彈性模量逐漸增大。引入適當(dāng)粒度的紅柱石，澆注料體積穩(wěn)定性和抗熱震性能提高;引入不同粒度的紅柱石，試樣的抗渣性能無明顯變化。

目前，耐火材料中應(yīng)用紅柱石主要是利用紅柱石在高溫下的莫來石化作用。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、紅柱石在高溫下生成莫來石過程中的體積膨脹，能有效的抵消高溫下的燒結(jié)收縮，從而使制品體積穩(wěn)定。利用紅柱石高溫下的膨脹效應(yīng)來調(diào)整燒成收縮對(duì)保證制品尺寸精度及提高成品率十分有效。

2、提高耐火材料制品的熱震穩(wěn)定性。一般認(rèn)為有兩種原因：其一，添加的紅柱石高溫下化為莫來石，提高了莫來石含量，同時(shí)針柱狀莫來石形成的交織結(jié)構(gòu)對(duì)熱震穩(wěn)定性有利；其二，紅柱石未完全莫來石化，形成多項(xiàng)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，利于各礦物膨脹系數(shù)的失配而提高熱震穩(wěn)定性。紅柱石被廣泛應(yīng)用于莫來石、莫來石—堇青石窯具的生產(chǎn)，用以提高其熱震穩(wěn)定性。

3、在基質(zhì)中加入紅柱石，高溫下紅柱石莫來石化后，基質(zhì)形成針織狀莫來石相互交織的網(wǎng)絡(luò)顯微結(jié)構(gòu)，改善了基質(zhì)的礦物組成和顯微結(jié)構(gòu)，能提高制品的荷重軟化溫度和抗蠕變性能。

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