耐火澆注料中的耐火骨料和耐火粉料總稱為主原料，余者則稱為副原料。徐州鎂質(zhì)耐火材料
耐火骨料是耐火澆注料中+0.088mm或+0.1mm的部分，是耐火澆注料組織結(jié)構(gòu)中的主體材料，起骨架作用。因此,耐火骨料是澆注體物理力學(xué)性能和高溫使用性能的決定性因素的組成部分。通常,要求用于制備耐火骨料的原料應(yīng)為結(jié)構(gòu)致密、吸水率低(一般小于5%)、強(qiáng)度大、雜質(zhì)含量少的優(yōu)質(zhì)原料。
耐火粉料是耐火澆注料中的基質(zhì)組分,經(jīng)高溫作用后起聯(lián)結(jié)或膠結(jié)耐火骨料、填充氣孔、達(dá)到緊密堆積、保證混合料的流動(dòng)性、體積穩(wěn)定性并能促進(jìn)燒結(jié),提高材料(澆注體)密度、強(qiáng)度、高溫性能以及使用性能的作用。
選用不同質(zhì)量的原料作為制造耐火澆注料的主原料,即可制成性能各異、使用溫度和使用范圍不同的耐火澆注料。一般使用復(fù)合原料作為耐火澆注料的主原料,這可獲得綜合性能好和使用壽命長的耐火澆注料。
現(xiàn)代高效耐火澆注料中的主原料已大量使用高純?cè)?、均質(zhì)原料、電熔原料、合成原料、轉(zhuǎn)型原料和超細(xì)粉以及碳和合成非氧化物原料,從而使耐火澆注料的性能大大提高,甚至超過了燒成耐火制品。
耐火澆注料的性能主要取決于配方中所使用的原料,因此耐火澆注料中的原料尤其是主原料在更終產(chǎn)品中起著重要作用,受到特別的關(guān)注。
燒結(jié)剛玉
燒結(jié)剛玉也稱為燒結(jié)氧化鋁或半熔氧化鋁，是以煅燒氧化鋁或工業(yè)氧化鋁為原料，經(jīng)磨細(xì)成球或坯體，在1750~1900℃高溫下燒結(jié)而成的耐火熟料。含三氧化二鋁99%以上的燒結(jié)氧化鋁多由均一的細(xì)晶剛玉直接結(jié)合而成。顯氣率為3.0%以下，體積密度達(dá)到3.60%/立方米，耐火度接近剛玉的熔點(diǎn)，高溫下具有較好的體積穩(wěn)定性與化學(xué)穩(wěn)定性，不受還原氣氛、熔融玻璃和金屬液的侵蝕，常溫、高溫機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性較好。
電熔剛玉
電熔剛玉是以純氧化鋁粉末為原料在高溫電爐熔融制成的人造剛玉。具有熔點(diǎn)高、機(jī)械強(qiáng)度大、抗熱震性好、抗侵蝕性強(qiáng)及線膨脹系數(shù)小等特點(diǎn)。電熔剛玉是制造特殊耐火材料的原料。主要包括電熔白剛玉、電熔棕剛玉、亞白剛玉等。
電熔白剛玉
電熔白剛玉是以純氧化鋁粉末為原料,經(jīng)高溫熔煉而成的,呈白色。白剛玉的冶煉過程,基本上是工業(yè)氧化鋁粉熔化再結(jié)晶的過程,不存在還原過程。Al2O3含量不小于9%,雜質(zhì)含量很少。硬度比棕剛玉略小、韌性稍低。常用于制作磨具、特種陶瓷及耐火材料。
電熔棕剛玉
電熔棕剛玉是以高鋁礬土為主要原料并配以焦炭(無煙煤),經(jīng)高溫電爐在2000℃以上熔煉而成的。電熔棕剛玉質(zhì)地致密,硬度高,常用于陶瓷、精密鑄造及耐火材料。
亞白剛玉
亞白剛玉是在還原氣氛和控制條件下電熔特級(jí)或一級(jí)鋁礬土而制得的。熔融時(shí)加入還原劑(碳)、沉降劑(鐵屑)及脫碳劑(鐵鱗)。由于其化學(xué)成分和物理性能均接近白剛玉,故稱為亞白剛玉。它的體積密度在3.80g/cm3以上,顯氣孔率小于4%,是制造耐火材料與耐磨材料的理想材料。
莫來石
莫來石是以3Al2O3·2SiO2為主晶相的耐火原料。天然莫來石非常少，通常用燒結(jié)法或電熔法等人工合成。莫來石具有膨脹均勻、熱震穩(wěn)定性好、荷重軟化點(diǎn)高、高溫蠕變值小、硬度大、抗化學(xué)腐蝕性好等特點(diǎn)。
鋯剛玉莫來石
鋯剛玉莫來石是以工業(yè)氧化鋁、高嶺土和鋯英石為主要原料，經(jīng)細(xì)磨、均勻混合、半干壓球，并經(jīng)1600~1700℃高溫煅燒合成的。增加鋯英石含量會(huì)導(dǎo)致燒結(jié)溫度提高，減少總收縮量，增加封閉氣孔，這些反應(yīng)使燒結(jié)鋯剛玉莫來石具有較高的密度和強(qiáng)度以及較好的抗熱震穩(wěn)定性和抗渣性。
鎂鋁尖晶石
鎂鋁尖晶石是以工業(yè)氧化鋁和輕燒氧化鎂為原料，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)或電熔合成的。鎂鋁尖晶石的化學(xué)式為MgO·Al2O3，其中MgO含量為28.2%，Al2O3含量為71.8%。具有耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、熔點(diǎn)高、熱膨脹小、熱應(yīng)力低、熱震穩(wěn)定性好，抗堿性渣侵蝕能力強(qiáng)及良好的電絕緣性能等優(yōu)點(diǎn)。
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