Pwosedi eksperyans
Sèvi ak corundum tabulaire, korundon fusion, sintered aliminyòm-mayezyòm spinèl, fusion magnésie, -Al2O3 micropowder, micropowder silica ak pi bon kalite siman aluminate kalsyòm, elatriye Siye nan 110 degre, tire nan 1000 degre × 3h ak 1500 degre × 3h.
Detèmine porosite aparan, dansite esansyèl, fòs konpresiv, fòs flexural, pousantaj chanjman lineyè ak 14 00 degre ×1h fòs flexural tèmik echantiyon an apre tretman nan diferan tanperati dapre GB; teste to chanjman lineyè echantiyon an anba chaj, presyon an se 0.196 MPa, to chofaj la se 10 degre / min, tanperati maksimòm lan se 1500 degre, epi tanperati a kenbe pou 3h; eksperyans nan rezistans salop adopte metòd la crucible, ak salop final la nan konvètisè a (wCaO36.84 pousan, wSiO214.77 pousan, wAl2O328.17 pousan, wFeO7.95 pousan, wMnO4 .58 pousan) 150g te mete nan crucible a apre yo fin trete nan yon fou elektrik baton MoSi2 nan 1650 degre × 3h, li te koupe sou plan santral la nan kreze a pou mezire pwofondè korozyon ak pénétration nan kreze a pa salop; analiz chimik, mikwoskòp optik, difraksyon x-Ray, echantiyon yo apre korozyon salop yo analize pa mwayen sond elektwonik.
Rezilta ak analiz
3.1 Pwopriyete ak faktè prensipal enfliyans nan gwo-pite aliminyòm-mayezyòm castables
Gwo pite aliminyòm-mayezyòm castables yo devlope ki baze sou aliminyòm ak mayezyòm castables. Objektif la se amelyore rezistans korozyon ak pèfòmans tanperati ki wo nan castables aliminyòm, osi byen ke amelyore rezistans pèmeyabilite li yo ak estabilite chòk tèmik. Pwen par li yo tonbe sou bò aliminyòm nan dyagram faz binè MgO-Al2O3.
Eleman prensipal la nan Al2O3 castable reyaji ak MgO pou fòme spinèl nan tanperati ki wo, akonpaye pa yon ekspansyon volim apeprè 7 pousan. Yo nan lòd yo siprime domaj la spalling ki te koze pa estrès ekspansyon sa a, efè yo nan de matyè premyè diferan, mayezi fusion ak mayezi-alumina spinel, sou rezistans nan salop nan materyèl la te etidye eksperimantal. Rezilta yo montre ke lè yo ajoute yon sèten kantite mayezi, katab la grese nan yon ti kantite faz likid, espesyalman lè li itilize, li sibi presyon idrostatik nan asye fonn, SINTERING nan reyaksyon avanse, ak la. se kò ki lach nan ekspansyon spinèl ankouraje yo dwe plis dans. Mayezi ka fè castable a toujou montre mikwo-ekspansyon nan tanperati ki wo, kenbe entegrite a, epi li tou benefisye diminye pèt korozyon. Sepandan, pi gwo gwosè a patikil kritik nan mayezi, oswa adisyon a nan plis pase 4C, pi gwo a ekspansyon an, deteryorasyon nan estrikti a, grandisan nan pénétration nan salop, ak tandans nan pèt la korozyon ogmante.
Entwodiksyon spinèl pre-sentetik pou ranplase mayezi fusion, rechèch la kwè ke kontni an spinèl plis teyorik, pi bon rezistans korozyon nan castable a, ak pwofondè penetrasyon salop la se pi piti a lè kontni an spinèl se 10 pousan a 30 pousan, epi kontni spinèl la se 10 pousan a 30 pousan. Lè kontni an depase 50 pousan, li montre yon tandans anlè ak ogmantasyon nan kontni spinèl. Gwosè patikil spinèl la ak distribisyon inifòm nan poud amann se pi efikas pou bloke estriktirèl eklatman ki te koze pa enfiltrasyon salop. Etid la te jwenn ke eleman nan spinèl jwe yon wòl desizif nan rezistans nan salop nan klinker nan spinèl tèt li ak castable a melanje ak korundon, ak MgO a nan spinèl la se ideyal nan 3 pousan a 5 pousan. Micropowder silica a efikas tou pou anpeche fòmasyon estrès ekspansyon spinèl. Etid yo montre ke nan tanperati ki ba, Silisyòm micropowder ak MgO poud fòme MSH sibstans, ki ka anpeche idratasyon periclase, amelyore likidite nan castables, ak ogmante dansite nan castables. Absòbe estrès ekspansyon wo-tanperati, sepandan, kantite Silisyòm micropowder te ajoute ogmante, fòmasyon an faz likid ogmante nan tanperati ki wo, ak rezistans nan ranpe wo-tanperati diminye. Jan yo montre nan Figi 2, materyèl la se tendans sou-sintering ak fann anba presyon an asye fonn. ogmante, fant yo elaji, ak eklatman apwofondi. Anjeneral, siman ak silica fimen konpoze lyan yo itilize.
Kantite apwopriye nan idrat siman alumina segondè dezidrate yo fòme CA seri sibstans ki trè aktif, ki fasil pou reyaji chimikman ak poud Al2O3 te ajoute nan apeprè 1000 degre.
An konklizyon, tou de castables Al-spinel ak Al-Mg castables gen bon inifòmite mikwostrikti, rezistans ranpe tanperati ki wo, estabilite chòk tèmik, ak rezistans nan ewozyon salop ak pénétration. Diferans prensipal ant de la se ke ansyen an entwodui spinèl pre-sentèz, ki gen fòs ki ba apre tire nan diferan tanperati, segondè-tanperati fòs flexural, bon estabilite volim, ak ti to chanjman lineyè; lèt la reyaji yo fòme spinèl lè yo itilize nan tanperati ki wo, ak diferan Li gen gwo fòs apre boule nan tanperati ki wo, fò rezistans ranpe nan tanperati ki wo, konpak ak gwo pousantaj chanjman lineyè.
3.2 Domaj nan gwo-pite aliminyòm-mayezyòm castables
Castable aliminyòm-spinel la ak castable aliminyòm-mayezyòm yo se esansyèlman menm sistèm nan tanperati ki wo, ak faz prensipal yo cristalline yo se korundon ak aliminyòm ki rich spinèl. Faktè ki afekte rezistans nan salop nan castables yo trè konplèks, tankou klas asye, konpozisyon salop, kondisyon SMELTING, elatriye, men yo sitou kontwole pa konpozisyon an mineral ak mikrostruktur nan castable la. FeO ak MnO nan salop kaptire spinèl ki rich aliminyòm nan premye okipe twou kasyon yo, epi ranplase yon pati nan MgO a pou fòme yon solisyon solid konpoze ak yon konpozisyon tipik Mg0.70Mn. 0.08Fe0.21Al2.00O4. Analiz elèktron pwofonde montre ke nan menm rejyon an amann Solibilite solid Fe ak Mn nan spinèl patikil yo se apeprè menm bagay la, pandan y ap kontni Fe ak eleman Mn nan kwen patikil spinèl pi gwo yo pi wo pase sa ki nan patikil yo. anndan patikil yo. Analiz la montre tou ke konstan lasi nan spinèl piti piti diminye soti nan bò a nan figi a k ap travay nan andedan an, ki se ki konsistan avèk chanjman an nan kontni Fe2O3 nan chak kouch. Fòs la pi pre spinèl kouch orijinal la.
Korundon absòbe CaO nan salop la pou fòme mineral kalsyòm aluminate ak solidifye. Obsèvasyon mikwoskòp optik montre ke gen yon plak ki sanble ak yon sèk reyaksyon aluminat kalsyòm nan kwen an nan patikil yo korundum nan kouch nan pèmeyab nan echantiyon an, e gen yon gwo kantite zegwi ki tankou mineral CA6 nan matris la. SiO2 ankouraje CA6 Lè kristal la ap grandi, porositë yo vin pi rafine, fòme yon kouch baryè pi dans, ak salop rezidyèl la rich nan SiO2 epi li vin gluan epi li difisil pou antre.
Diferan de castable aliminyòm-spinel la, byenke castable aliminyòm-mayezyòm fòme faz plis likid nan tanperati ki wo, spinèl ki fèk fòme pa reyaksyon MgO ak Al2O3 gen grenn amann, anpil domaj ak ti konstan lasi. Spinel la se plis tise byen divize, ki ankouraje solisyon an solid nan Al2O3 nan spinèl la, fòme yon spinèl aliminyòm ki rich ak yon konsantrasyon pi gwo nan domaj lasi, ak castable a se tou dans. Se poutèt sa, rezistans nan salop, espesyalman rezistans nan kapasite pénétration salop se pi bon. Obsèvasyon mikwoskopik montre ke grenn epinèl konpoze ki nan kouch chanjman an nan echantiyon an yo konplètman devlope epi yo eedral, ak yon gwosè grenn apeprè 15-40 mm, ak kèk ki rive jiska 120 mm. Solibilite solid FeO ak MnO nan spinèl la ogmante anpil. Konpozisyon Mg0.68Mn0.17Fe0.47Al1.79O4.
An konklizyon
(1) Seleksyon rezonab nan kantite melanj spinèl, mayezi, mikropowder silica ak siman, ak kontwòl mikrostruktur ideyal la esansyèl pou jwenn gwo pite aliminyòm-mayezyòm castables ak pèfòmans ki estab.
(2) Malgre ke gwo-pite Al-Mg castables devlope yo gen pwopriyete diferan, yo tout gen bon inifòmite mikwostrikti, rezistans ranpe tanperati ki wo, estabilite chòk tèmik, ak ewozyon salop ak rezistans pénétration.
(3) Mekanis anti-laitier nan gwo-pite aliminyòm-mayezyòm castables: Spinel kaptire FeO ak MnO nan salop yo okipe twou kasyon li yo, ranplase MgO yo fòme spinèl konpoze, Corundum absòbe CaO jenere CA2, CA6, SiO6 fè pwomosyon CA6 kristal. grenn yo grandi pou fòme yon kouch baryè pi dans, ak salop rezidyèl la rich nan SiO2 ak epesè, kidonk amelyore rezistans nan pénétration salop ak ewozyon. Akòz reyaksyon MgO ak Al2O3, spinèl ki fèk fòme nan castable aliminyòm-mayezyòm gen grenn amann ak anpil domaj. Spinel aliminyòm, Se poutèt sa, rezistans salop li yo pi fò pase sa yo ki nan castables aliminyòm-spinel.
