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普通高铝砖

发布时间:2017/10/27 16:08:52 点击率:

在我国,普通高铝砖是指用高铝矾土制造的烧成制品,过去和现在都是应用广泛的高铝耐火材料。
用高铝矾土制造高铝耐火材料,其工艺流程基本上沿用粘土砖的方法。烧成过程的物理-化学反应,主要是高岭石、水铝石的分解和二次莫来石化过程。

普通耐火砖


在烧结过程中,二次莫来石化反应是原料煅烧和制砖的关键环节。高岭石和叶蜡石生成莫来石的多余部分SiO2与刚玉相互反应形成的莫来石称为二次莫来石,二次莫来石化约有%的体积膨胀。二次莫来石化反应开始于1200~1300℃,反应终结温度取决于生成物达到平衡的条件。如果高岭石(叶蜡石)和水铝石能充分粉碎并能均匀分布,则在1400~℃便可趋于完成;反之,以原块煅烧,两者分布不匀,不能建立充分反应条件,二次莫来石化过程将不容易完结,甚至在制砖和使用的长期热历史中亦达不到反应平衡。例如,含Al2O370%~75%的制品,按理论计算刚玉含量应极少,但实际制品中常含有20%~30%刚玉,这就是说,二次莫来石化反应未完全。
高铝砖性能指标变异范围很广,依制品等级和使用场所而定。高铝砖一般分为75、65、55和48等4种氧化铝含量,目前还没有玻璃窑用高铝砖的专门国家标准,一般采用通用高铝砖标准GB2988-2012。
以上指标是基本性能要求,按使用条件,还应考虑抗蠕变性和抗热震性。抗化学侵蚀性直接取决于Al2O3含量和气孔率。
高铝砖的蠕变率较高是其主要缺点,由蠕变速度公式可知,显微结构是主要膨胀因素,而与Al2O3含量没有直接关系。由显微结构分析可知,一般高铝砖是细小的粒状刚玉、细柱状莫来石和分布于其间的玻璃相组成,这样的刚玉和莫来石的相对含量及分布状态对蠕变率影响很大。玻璃相分布在粒状刚玉之间,在高温热负荷下,玻璃相软化便引起粒状刚玉“滑动”,导致变形。如果由莫来石柱状晶体构成坚实的基质,便可相对提高抗蠕性能。但总的来讲,一般高铝砖在1400℃-50h-0.2MPa条件下的蠕变率可达到10%~20%,甚至经常坚持到50h的恒温时间便产生很大变形。
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