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耐火砖生产厂家告诉你影响耐火制品烧结的因素有哪些?

文章出处:未知 人气: 发表时间:2020-01-19 16:34
耐火砖生产厂家告诉你影响耐火制品烧结的因素有哪些,根据固体物理学的概念,耐火制品可以被看作是不与(或基本不与)熔剂物质起反应的固体材料,因此高温锻烧在耐火制品生产中是必不可少的。即使对日益发展的不定形耐火材料和不烧制品,虽然在生产过程中不经烧成工序,但也可以把它们的使用过程看作是个锻烧过程,即在使用过程中达到烧成。
 
烧成是耐火制品生产中最后一道工序。制品在烧成过程中发生一系列物理化学变化,随着这些变化的进行,气孔率降低,体积密度增大,坏体变成具有一定尺寸形状和结构强度的制品。同时,通过烧成过程中的一系列物理化学变化,形成稳定的组织结构和矿物相,提供适用于不同使用条件下对制品所要求的性质。

耐火砖制品
 
影响烧结的因素很多,主要有以下几个方面:
 
1、液相和重结晶作用:在高温作用下,制品内部有适量的液相产生,可以促进制品的烧成。液相能拉近、拉紧固体颗粒并填充孔隙,使坏体的致密度提高;液相的存在有助于缓冲因烧结不均等产生的应力作用;液相对一些细小的有晶格缺陷的晶体的溶解度较大,这就形成对大晶体达到饱和的溶液,对细小晶体则呈不饱和状态,这样就出现了细小晶体不断地在液相中溶解,从液相中又不断地析出并使大晶体不断长大,这个过程称为重结晶过一般情况下,液相中的成分越多,越复杂,则越不利于晶体的重结晶;而液相的粘度越低,越有利于加速重结晶的进行。但是,耐火制品中,与主晶相共溶产生的液相,其高温性差,在使用时往往首先被侵蚀损坏。在生产实际中,通常调整这部分的组成以改善制品的性能。
 
2、固相反应:耐火原料及制品属于晶体结构组织,这些晶体在结构上是有缺陷的。在低温下处于固相状态时,组成晶体的各质点只能围绕晶格结点的周围振动,不能发生移动,若逐步升高温度,这些质点就获得能量,加大振幅。当温度升高到使质点的活动能力达到能够克服周围质点的作用力时,就可能发生位置的移动(迁移)。质点的这种迁移也叫扩散。由于质点扩散作用而使相互接触物质进行反应,生成新的反应产物。这一般称为固相反应。影响固相反应的关键是物质质点的迁移扩散。若加速扩散,也就加速了反应,促进了烧结。反应物的晶体结构,晶粒大小和缺陷、反应物之间的接触面都影响扩散的能力。生产中常采用物料的细粉碎和均匀混合来达到破坏晶体的完整结构,促使晶格活动、增加反应物接触面,促进扩散,加速固相反应的目的。有时也在反应物中加少量的矿化物,来促进固相反应的进行。
 
3、再结晶和聚集再结晶作用:天然的或人工锻烧的原料中,存在的晶体的内部和表面是有缺陷的,特别是细粉碎后、高分散部分的晶粒表面缺陷更为突出,表面活性大。晶体的这种缺陷,使晶体很不稳定,具有较大的活动性,力图降低表面活性,力求处于稳定。因此,在高温作用下,如果在同一晶体内部进行,能够消除组成晶格质点的空位,校正晶体的缺陷:若在晶粒间接触面进行,则使接触界面逐渐扩大,达到晶粒间的聚集和粘合。这就是再结晶和聚集再结晶的作用。其结果是促进晶体长大和坏体密度提高,从而使坏体烧结。
 
促进再结晶和聚集再结晶作用的主要措施有:细粉碎、增加晶粒结构的缺陷,扩大接触面;加入少量矿化物、与主晶相反应,形成固溶体,加速再结晶;提高烧成温度,促使反应强化激烈。
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