富含氧化镁的镁铝尖晶石的致密性和材料性能

化学成分 辕 豫
杂蚤韵圆 粤造圆 韵猿 云藻圆 韵猿 悦葬韵
热处理袁对试样的致密性尧高温抗折强度尧微观结构和相变进行表征遥 尖晶石和方镁石是存在于两种试样中的主要
相袁而镁橄榄石仅在菱镁矿制备的试样中发现袁这是由于菱镁矿中有二氧化硅以杂质形式存在遥
关键词院 菱镁矿曰 尖晶石曰 反应烧结曰 膨胀剂曰 微观结构
中图分类号院 栽匝员苑缘援苑员猿援 猿
文献标识码院 粤
窑缘园窑
砸耘云砸粤悦栽韵砸陨耘杂 驭 蕴陨酝耘
粤责则援 圆园员愿 灾燥造援 源猿 晕燥援圆
行表征遥 在煤油中根据阿基米德原理尧利用标准液 体置换法测定了体积密度值和显气孔率值遥 利用 载 射线衍射法鉴定烧结试样的晶相袁并得到了细粉试 样的 载 射线衍射图谱遥 利用扫描电子显微镜对热 侵蚀后的试样的抛光表面进行微观结构分析遥 利用 线截距法和试样的扫描电子显微镜图片测定晶体粒 径遥 在 员 猿园园益 下使用三点弯曲法测试棒状烧结试 样的高温抗折强度遥
猿 结果和讨论
原料的化学分析表明袁天然 杂葬造藻皂 菱镁矿中含有 数量可观的 杂蚤韵圆 和 悦葬韵 杂质袁可将菱镁矿中 酝早韵 含 量减至 愿缘豫 渊无损基冤袁见表 员遥 而苛性煅烧氧化镁本 身纯度较高渊怨愿援 远豫 酝早韵冤袁含有的少量杂质可忽略不 计遥 煅烧氧化铝为高纯袁其中 粤造圆韵猿 超过 怨怨豫 遥 载 射 线分析显示出菱镁矿 渊 酝早悦韵猿 冤 是天然菱镁矿中的 主要相袁含有少量方石英相遥 苛性煅烧氧化镁和煅 烧氧化铝中存在的晶相分别为方镁石和刚玉相遥
富氧化镁的镁铝尖晶石由于其可与水泥形成过 程中的产物兼容袁因而主要应用于水泥窑中遥 粤造责藻则 在 酝早韵 原粤造圆 韵猿 二元系统研究中指出 酝早韵 在尖晶石 相中的溶解度为 猿怨豫 遥 月葬蚤造藻赠 等人发现尖晶石相中 存在的过量 酝早韵 会制约尖晶石晶粒的长大从而促 进烧结的进行遥 悦燥燥责藻则 等人发现镁尖晶石砖中含 源园豫 氧化镁会提高其热性能和腐蚀性能遥
印度有大量的菱镁矿储备袁其中含有限制其在 高温下应用的杂质袁如 悦葬韵尧杂蚤韵圆 和 云藻圆 韵猿 遥 在目前
的研究中袁天然菱镁矿中有有害杂质 杂蚤韵圆 和 悦葬韵袁 作为用来研发富氧化镁的镁铝尖晶石骨料袁并将其 与合成煅烧氧化镁制备的骨料进行比较遥
圆 实验
研究 中 使 用 的 原 料 为 杂葬造藻皂 天 然 菱 镁 矿尧 晕藻凿皂葬早 苛性煅烧氧化镁以及 匀蚤灶凿葬造糟燥 煅烧氧化铝 渊 杂砸酝猿园冤 遥 杂葬造藻皂 菱镁矿研磨并过筛袁达到 远园 英国 标准 筛遥 制 备 两 批 试 样袁 一 批 使 用 杂葬造藻皂 菱 镁 矿 渊 杂杂冤 袁另一批使用 晕藻凿皂葬早 氧化镁渊 晕杂冤 袁煅烧氧化 铝含量保持相同遥 酝早韵 颐 粤造圆 韵猿 之比保持 圆 颐 员袁即两 批试样中 粤造圆 韵猿 为 缘远豫 和 酝早韵 为 源源豫 遥 为了将菱 镁矿 转 变 为 氧 化 镁袁 含 有 杂葬造藻皂 菱 镁 矿 的 试 样 在 愿缘园益 下煅烧 圆澡遥 这些试样分别在氧化锆研钵中使 用局部稳定氧化锆渊 孕杂在冤 作为研磨介质在乙醇中进 行研磨遥 得到的研磨液先自然干燥一整夜袁再在炉 中经 员园园益 依 缘益 干燥 圆源澡遥 干燥材料被压碎而不再 成团袁并过 员园园 网筛从而得到理想的细粉遥 粉末与作 为粘结剂的 缘豫 聚乙烯醇渊孕灾粤冤 溶液均匀混合袁并在 单位 压 力 员园园酝孕葬 下 单 向 施 压 制 成 棒 状 渊 尺 寸 为 远园皂皂 伊 远皂皂 伊 远皂皂冤 和球状渊 囟圆园皂皂 伊 缘皂皂冤 试 样遥 棒状试 样 和 球 状 试 样 自 然 干 燥 圆源澡 后 再 在 炉 中 员员园益 依 缘益 进行干燥遥 在大气中利用垂直热机械分 析仪渊 栽酝粤冤 研究试样的膨胀性遥 干燥试样随后在 员 缘园园 耀 员 远园园益 范围内烧结遥 在程序控制的电炉中 的氧化气氛下进行烧制袁从室温加热至 员 园园园益 的加 热速率保持在 缘益窑皂蚤灶 原员 袁从 员 园园园益 加热至峰值温 度的加热速率保持在 猿益窑皂蚤灶原员 袁并在最高温度下保 温 圆澡袁然后自然冷却到室温遥 对烧结试样的体积密 度尧显气孔率尧高温抗折强度尧微观结构和相组成进
圆园员愿 年 源 月 第 源猿 卷 第 圆 期
来自百度文库耐火与石灰
窑源怨窑
富含氧化镁的镁铝尖晶石的 致密性和材料性能
摘 要院 天然菱镁矿和合成苛性氧化镁与烧结氧化铝反应烧结后制备出富含氧化镁的镁铝尖晶石渊 酝早韵 颐 粤造圆 韵猿 越
圆 颐 员冤 遥 对生坯压块进行膨胀研究来评估两种试样的尖晶石化程度和烧结性能遥 在 员 源园园 耀 员 远园园益 之间对试样进行
文章编号院 员远苑猿原苑苑怨圆 渊圆园员愿冤 园圆原园园源怨原园猿
员 介绍
镁铝尖晶石是钢铁和水泥工业中最重要的耐火 材料之一遥 它逐渐代替了铬质尖晶石袁在上述领域 中也 是 受 欢 迎 的 耐 火 材 料遥 然 而袁 镁 铬 合 金 和 粤造圆 韵猿 原铬合金正在逐渐的减少袁这是由于六价铬会 对环境造成危害遥 镁铝尖晶石具有极好的耐火性 能袁如高耐火度尧中度热膨胀尧热震稳定性和抗钢渣 侵蚀性遥 尖晶石通过一次烧成达到致密化需要非常 高的温度渊 跃 员 苑园园益 冤袁这是因为氧化物组成在形成 尖晶石的过程中伴随着 苑豫 的体积膨胀遥 另一方 面袁 尖 晶 石 形 成 过 程 中 的 膨 胀 对 粤造圆 韵猿 原 酝早韵 原 悦渊 粤酝悦冤 砖是有利的袁因为原位尖晶石形成的过程 中膨胀会将砖与砖之间的缝隙减至最小袁并能阻止 金属的渗入遥 不同研究人员通过改变原料和加工步 骤对尖晶石的形成和烧结进行研究遥 酝葬灶泽燥怎则 等人 指出当原料 酝早悦韵猿 和 粤造渊 韵匀冤猿 的煅烧温度分别为 怨园园益 和 员 员园园益 时形成的尖晶石最多遥 郧则葬赠 认为 氢氧化物 有 助 于 尖 晶 石 形 成 和 镁 铝 尖 晶 石 的 致 密 化遥 运燥泽贼蚤糟 等人发现原料细磨后会增大其比表面积 并增加其结构性缺陷袁这会导致低温尖晶石的形成遥