氧化铝对镁铬质耐火材料的影响
在镁铬质耐火材料中添加氧化铝成分,根据所用原料不同有不同的影响。原料中含有较多的CaO和Si02这些杂质成分。添加适当的氧化铝成分可以促进镁铬质耐火材料的烧结,砖体结构致密化加深。这是由于氧化铝可以与砖体内存在的钙硅等成分形成低焰物,这些低熔物的生成加速了烧结的进行和致密化的过程。
但是,由于原料中CaO、Si02的含量不同,原料中方镁石等晶型结构的的影响,造成CaO、Si02在砖体中的含量和扩散存在差异;当CaO、Si02扩散至边界处的量不足以满足氧化铝的反应速度时,剩余的氧化铝将和方镁石晶体中的MgO发生如下反应:
MgO+AI2O3=MgO-AI2O3(2.27)
即在在砖体内晶界等位置生成尖晶石,由于反应物MgO、AI2O3和生成物镁铝尖晶石之间体积和密度等相差较大,生成尖晶石伴随着较大的体积膨胀,这在很大程度上阻碍了镁铬砖体烧结反应的进行,是的砖体内气孔增加, 强度降低。
换言之.在镁铬质耐火材料中加入氧化铝。需要考虑原料中的CaO和Si02成分,适当添加氧化铝;若如入大部分 AI2O3可以与砖体中的硅钙成分反应生成低容相,并且可以在耐火砖体中呈现出连续的分布,此时由于在烧结过程中液相量增加,可以起到促进烧结过程中的物质传输,促进砖体的烧结 ,提高制品的致密度;反之,若CaO、Si02含量太低,不足以满足消耗AI2O3生成液相的条件,由于此时的AI2O3将于砖体内的MgO成分反应生成尖晶石,此时尖晶石生成引起的体积澎胀不能得到很好的缓解,镁铬制品的致密程度将降低,常温耐压强度受到影响。