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                添加劑對耐火材料燒結的影響

                發布時間:2020/11/17 企業新聞 標簽:輕質保溫磚瀏覽次數:199

                  在固相燒結時,少許的添加劑(燒結助劑)可與主晶相構成固溶體促成缺點增長;在液相燒結時,添加劑能夠調整液相的屬性(如粘度、合成等),因此能起促成燒結的效用。添加劑的效用可能在于以下幾張方面。構成固溶體。當添加物與燒結物構成固溶體時,可以增長晶格缺點,活化晶格,從而促成燒結。普通來講,它們其間構成有限替換固溶體更有助于促成燒結。添加劑光子的電價、半徑與主晶格光子的電價、半徑相差越大,晶格畸形程序也越大,促成燒結的效用也越顯著。如Al2O3燒結時,加入3%的Cr2O3構成接連固溶體可在1860℃燒結,而加入1%~2%只需在1600℃前后就能致密化。抵制晶型逆轉。有些化合物在燒結時發生晶型逆轉并伴有較大的體積效用,這就難于實現燒結致密化,并易于產生坯體分裂。這時若能選任相宜的添加劑加以按捺,即可促成燒結。ZrO2燒結時添加必定量的CaO、MgO就屬這一機理。


                  約在1200℃,m- ZrO2轉成為t- ZrO2,并伴有約10%的體積縮小,使制品安定性變壞。引進電價比Zr4+低的Ca2+(或者Mg2+),可構成安定的立方螢石結構的固溶體。這樣,既堤防了制品的分裂,又增長了晶體中缺點純度,使燒結加速。按捺晶粒成長。燒結晚期晶粒成長,對促成燒結致密化有關鍵效用。但若二次再結晶或者間斷性晶粒成長過快,會使晶粒變粗、晶界變寬而出現反致密化現象并影響制品的顯微結構。這時,可經過加入能按捺晶粒異常成長的添加劑來促成燒結。在燒結透明Al2O3制品時,為按捺二次再結晶,化除晶界上的氣孔,普通加入MgO或者MgF2,高溫下構成鎂鋁尖晶石包裹在Al2O3晶粒表層,按捺了晶界遷移的速度,并促使氣孔的排出,對促成坯體的燒結擁有卓著的效用。構成液相。


                  添加劑在燒結流程中構成液相。液相構成的緣由可能在于雙方面:添加劑本身的熔點較低,添加劑與燒結物構成多元低共熔物;因為液相的傳質阻力小、傳質速度塊,從而下降了燒結氣溫和調動了坯體的密度。比如在制造95% Al2O3瓷器時,普通加入CaO和SiO2,當CaO:SiO2=1時,因為生成CaO- Al2O3- SiO2液相,從而使材料在1540℃就能燒結。理當發出的是,能促成構成液相的添加劑不是都會促成燒結,如向Al2O3中加入部分堿金屬化合物便會嚴重干礙其燒結。此外,構成液相盡管有利于燒結,但會嚴重影響材料的高溫機能,故必需統籌權衡。

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