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杂质对莫来石砖的影响

发布时间:2014/3/24 15:57:06 点击率:

莫来石质砖中通常含有TiO2、Fe2O3、CaO、MgO、K2O和Na2O等杂质氧化物,天然原料生产的莫来石中的杂质含量要比人工合成原料高。这些杂质氧化物在莫来石中起熔剂作用,降低熔液的形成温度和黏度,增大液相的生成量,提高熔液对固相的溶解速度和溶解数量,但各杂质氧化物所起的作用强弱程度不同,其中以K2O和Na2O对液相形成温度影响大,K2O和Na2O分别使其无变量点温度降低513~724℃,同时还起分解莫来石的作用。在这些杂质氧化物中,TiO2的影响小,仅使无变量点温度降低101~107℃。当TiO2含量较少时,除了部分固溶于莫来石中形成有限固溶体,促进莫来石生成和晶体发育长大外,还有部分在高温下进入液相形成玻璃体。高温下Fe2O3在莫来石和刚玉中有一定固溶度,形成有限固溶体。它在刚玉中的固溶度较在莫来石中的高,由于固溶体的形成,使莫来石和刚玉的晶格长大。Fe2O3对Al2O3一SiO2系材料始熔温度的影响与系统中Al2O3含量或者说与Al2O3/SiO2比值有关,当Al2O3/SiO2时,始熔温度为1380℃,当Al2O3/SiO2>2.55时,始熔温度提高到1460℃,并随其A12O3含量提高而逐渐提高。在还原气氛下,Fe2O3被还原成FeO而脱溶进入玻璃相,并使系统的始熔温度下降,分别下降至1240℃和1380℃。

总之,随着莫来石砖中Al2O3含量的提高,其高温性能提高;而熔剂量增多,高温性能降低。据此,严格控制杂质氧化物含量,尤其是K2O、Na2O和Fe2O3的含量,是获得高性能莫来石砖的重要措施。在含有碱类成分的熔渣或气体环境中使用,对莫来石砖均具有严重的侵蚀作用。


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