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氧化铝耐火制品

文章出处:未知 人气: 发表时间:2019-08-13 16:50
目前生产氧化铝特殊耐火制品的主要原料是工业氧化铝,它是炼铝工业的中间产物,其真密度为3.6g/cm3,矿物组成为γ-Al2O3。

制造特殊纯耐火制品时,应采用Al2O3含量大于99.8%的原料,或由硫酸铝与硫酸铵制取的原料。

工业氧化铝难于烧结,为改善烧结温度,需将原料细粉碎并预烧,加入促进烧结的加人物。

工业氧化铝使用前应在1350~1600℃预烧,为加速γ-Al2O3向α-Al2O3的转变速度,加入3%的硼酸,以促进其更好地转变为α-Al2O3,并可降低预烧温度,缩短保温时间和提高原料纯度(原料中Na2O和H2BO3生成挥发性化合物硼酸钠一并跑掉)。缺点是烧结后料变硬,不易细磨。

粉碎细度对坯体的烧结和再结晶起着重要作用。

对泥浆浇注薄壁耐火制品的粒径小于2um需占85%以上,最大粒径不得超过5um。实心浇注原件耐火制品的粒径小于2um者占70%左右。用作机压坯料的粒径小于2um的需占50%左右。

为了除掉粉碎过程中带入的铁,可用盐酸处理,经多次水洗后分离出白色的α-Al2O3。再经干燥,打碎制成粉料。

根据氧化铝耐火制品的用途、性质、形状和尺寸,氧化铝耐火制品可以采用下列方法成型。

1、对于成型坩埚,管子类及其他中空氧化铝耐火制品应用水浮液在石膏模型内进行浇注成型。成型水分要求20%~30%之间(pH值为6~7),为提高坯体的强度可在浆料中加入一些干硬性物质和尿素、甲醛树脂等。

2、大型氧化铝耐火制品可采用压制或气锤打法成型,此时氧化铝坯料内应含有不同粒度的物料,如烧结刚玉或电熔刚玉。采用这种方法成型需在Al2O3坯料中加入有机增塑剂,如糊精、工业糖浆、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇等。

混合好的坯料须经困料后(不少于48h)方可使用。

3、对形态复杂尺寸小的氧化铝耐火制品,可采用热压注或挤压法成型。采用此种方法应在Al2O3坯料中加入增塑剂,如石蜡、糊精、工业糖浆、聚乙烯醇等。

为了促进烧结、降低氧化铝耐火制品的烧结温度,调整晶粒尺寸可加入少量的加入物,在Al2O3中加入1%~2%的TiO2可使烧结温度从1680~1710℃降低到1550~1600℃。

MgO和MgF2也可能促进Al2O3烧结,但对晶体长大有抑制作用。因此,当加入MgO和MgF2时,可得到微晶结构,这对制品的机械强度有利。

烧成后的氧化铝耐火制品需要进行加工和检验。
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