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                耐火磚燒結好不好與這些有關_澆注料廠家_鄭州平順耐火材料有限公司

                發布時間:2020/09/09 企業新聞 標簽:高鋁磚_保溫磚瀏覽次數:225

                耐火磚燒結好不好與這些有關

                耐火磚的燒結一個復雜的、受多種因素制約的過程。影響燒結的主要因素包括原料的性質、添加劑、燒結溫度和保溫時間、燒成氣氛以及坯體的成型方法和壓力等。

                耐火磚燒結好不好與這些有關:

                一、原料

                原料對燒結的影響分為內因和外因兩個方面。內因是物料的結晶化學特性,外因則主要體現為所用原料的顆粒組成。物料晶體的晶格能是決定物料燒結和再結晶難易的重要參數。晶格能大的晶體,結構較穩定,高溫下質點的可移動性小,燒結困難。晶體結構類型也是一個重要影響因素,物料陽離子的極性低,則其形成的化合物的晶體結構較穩定,必須在接近熔點的溫度下才有顯著缺陷,故該類化合物質點的可移動性小,不易燒結。耐火磚中Al2O3、MgO的晶格能高而極性低,故較難于燒結。

                原始粉末的粒度不同,燒結機理有時也會發生改變。例如AIN的燒結,據報道,當粒度為0.78~4.4μm時,粗顆粒按體積擴散機理進行燒結,而細顆粒則按晶界擴散或表面擴散機理進行燒結。

                二、添加劑

                在固相燒結時,少量添加劑(燒結助劑)可與主晶相形成固溶體促進缺陷增加;在液相燒結時,添加劑能夠改變液相的性質(如粘土、組成等),因而能起促進燒結的作用。添加劑的作用可能在于以下幾個方面:

                1.形成固溶體。當添加物與燒結物形成固溶體時,可以增加晶格缺陷,活化晶格,從而促進燒結。一般來說,它們之間形成有限置換固溶體更有助于促進燒結。添加劑離子的電價、半徑與主晶格離子的電價,半徑相差越大,晶格畸變程度也越大,促進燒結的作用也越明顯。如Al2O3 燒結時,加入3%的Cr2O3形成連續固溶體可在1860℃燒結,而加入1%~2%TiO2只需在1600℃左右就能致密化。

                2.阻止晶型轉變,有些氧化物在燒結時發生晶型轉變并伴有較大的體積效應,這就難以實現燒結致密化,并容易引起坯體開裂。這時若能選用適宜的添加劑加以抑制,即可促進燒結。ZrO2燒結時添加一定量的CaO、MgO就屬這一機理。約在1200℃,m- ZrO2轉變為t- ZrO2,并伴有約10%的體積收縮,使制品穩定性變壞。引入電價比Zr4+低的Ca2+(或Mg2+),可形成穩定的立方螢石結構的固溶體。這樣,既防止了制品的開裂,又增加了晶體中缺陷濃度,使燒結加快.

                三、燒結溫度和保溫時間

                燒結溫度和保溫時間是耐火磚燒結的重要外因。隨著溫度的升高,物料的蒸氣壓增加,擴散系數增大,液相粘度降低,從而促進了蒸發-凝聚,離子和空位的擴散,顆粒重排和粘、塑性流動等物質傳遞過程,故使燒結速度加快。延長燒結時間也可促進燒結的完成,然而在燒結后期,不合理地延長燒結時間,有時會加劇二次再結晶作用,反而得不到充分致密的制品。

                耐火磚的燒成高溫度應該控制在燒結溫度的范圍內,在此溫度下應保持適當的燒結時間以使燒結完成,若繼續升高溫度會使坯體變形。

                四、氣氛

                氣氛直接影響燒成效果和制品質量、燒成氣氛一般可分為氧化性氣氛、中性氣氛和還原性氣氛,對于不同材質的壞體應選擇不同的氣氛,以保證坯體中物理化學反應的順利進行。燒結末期,當氣孔處于封閉狀態時,氣氛(氣孔中氣體的類型)對燒結是有影響的。研究Al2O3 的燒結時發現,當氣體在晶格中的溶解度很小而擴散很慢時,則孤立的氣孔不易從壞體中排出。例如,Al2O3 在氬氣和空氣中的燒結就是這樣。相反,當氣體在晶格中的擴散速度足夠快時,則氣氛對燒結末期沒有影響。如果氣氛對控制結構有一定的作用,則可擴散而有利于燒結的進行。

                以上是耐火磚廠家平順耐材對耐火磚燒結好不好與這些有關的說明,耐火磚燒成氣氛的影響到材料組成、燒結條件、添加劑的種類和數量等因素有關。在耐火磚實際燒結過程中,上述因素的影響是相互聯系、彼此制約的。在不同的條件下起主要作用的因素可能是不同的。

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