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低温型(1700摄氏度)高热震稳定性隔热制品氧化铝空心球砖的试制
普通的高纯氧化铝空心球砖由于氧化铝空心球骨料颗粒呈球面,颗粒之间点结合,不能形成网络交错,相互镶嵌的高强结构,淄博氧化铝空心球厂家直销,颗粒之间的结合力较差,再加上普通氧化铝心球砖的基质相是刚玉,导致该产品的热震稳定性较差,大大影响了氧化铝空心球砖的使用寿命。通过研究及对进口氧化铝空心球砖分析,认为在氧化铝空心球砖中引入膨胀系数较小的*二相莫来石相可以有效地改善制品的热震稳定性,在基质中引入氧化硅、三石、粘土等微粉来替代部分烧结氧化铝微粉,使得基质内莫来石化,莫来石结合相的引入能大大提高了氧化铝空心球砖的热震稳定性,但随杂引入也降低了其高使用温度。
原料对氧化铝空心球砖的高温使用性能影响很大,因此原料选择上采用高纯原料,尽量减少氧化铁,二氧化钛等含量,莫来石化试验是选用含硅矿物细粉、氧化铝细粉和适量矿化剂共混,加入纸浆作结合剂,氧化铝空心球砖试制以氧化铝空心球为骨料,含硅矿物和氧化铝细粉的混合粉为基质,加入适量结合剂混练,经睏料后,在加压振动成型机上成型230mmx114mmx65mm标型氧化铝空心球砖。成型的砖坯经干燥后在高温梭式窑内进行烧成。
试验结果可以反映出,配料中含硅矿物增加增加时,氧化空心球砖中莫来石含量相应增加,随着氧化铝空心球砖的热震稳定性迅速提高,但莫来石含量增加到27%以上时,氧化铝空心球砖的热震稳定性不再增加,反而下降。由SEM显微结构可以看出,3#、4#的基质部分结构较相似,淄博氧化铝空心球砖定制,为多孔网络结构,氧化铝空心球砖的主晶相为发育良好的柱状莫来石晶体,柱状莫来石晶体构成了连续的网络骨架,氧化铝空心球砖少量的玻璃相填充于柱状莫来石晶体之间,基质中残余微量的刚玉相,基质烧结良好,氧化铝空心球砖中基质莫来石网络骨架中包含的气孔多呈封闭形状,气孔直径为20um以下,与板状刚玉颗粒中气孔结构相似可以缓解热应力,对提高热震稳定性有非常好的效果。
含硅的矿物加入较少时,淄博氧化铝空心球耐火砖,对氧化铝空心球砖的抗热震稳定性改善不大,当加入量较大时,空心球基质中莫来石为主晶相,刚玉晶体很少,淄博氧化铝空心球,莫来石晶体发育良好,呈柱状形态。柱状莫来石晶体构成连续的网络结构,气孔成孤立状态,氧化铝空心球砖的抗热震稳定性大幅度提高。当含硅矿物加入量继续增加时,基质中莫来石晶体虽然发育较好,但可能由于基质过烧在基质与空心球颗粒之间产生大的贯穿裂纹,使氧化铝空心球砖强度降低,热震稳定性也随之下降。因此,氧化铝空心球砖中加入适量的合适种类的含硅矿物可显著提高其热震稳定性。
氧化铝空心球制品的主要理化特性:
项目 | 理化指标 |
Al2O3 ≧ | 98% |
SiO2< | 0.5% |
Fe2O3< | 0.2% |
体密(g/cm3) | 1.3-1.4 |
显气孔率 | 60%-80% |
耐压强度(MPa)≧ | 9.8 |
荷重(MPa) | 0.2 |
高使用温度(℃) | 1800 |
热导率/W·(m·k)-1< | 0.9 |
氧化铝空心球有明显的保温特性,导热系数低,可以起到很好的保温效果,减少热量散发,提高热效率,从而起到节约能源的目的。节能效果可达30%以上。