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電熔耐火材料的分類及應(yīng)用

添加時間:2015-11-27 14:07:59 瀏覽次數(shù):

現(xiàn)在,一般的代表性的電熔耐火材料,按組成劃分的類別是:
1、鋁硅質(zhì)(Al2O3-SiO2)
2、氧化鋁(Al2O3-SiO2)
3、鋯硅質(zhì)(Al2O3-ZrO2-SiO2)
4、氧化鋯質(zhì)(ZrO2)
5、鉻質(zhì)(Cr2O3)
    ①鋁硅質(zhì)電熔磚
是以礬土為主要原料的電熔耐火材料,有以莫來石和剛玉為主體的結(jié)晶組織,作為初期的玻璃窯用耐火材料而登場?,F(xiàn)在被后面敘述的仍質(zhì)所替換, 作為玻璃用的用途很少。但是,致密且強度大、熱時的耐磨耗性優(yōu)良,適用于鋼材加熱爐的滑道、均熱帶的爐床等。
    ②氧化鋁質(zhì)電熔磚
因Na2O的含量不同,分為α-氧化鋁質(zhì)、α-β氧化鋁質(zhì)、β-氧化鋁質(zhì)3種電熔磚。
1、α-氧化鋁質(zhì)電熔磚
由99%以上的α-氧化鋁(剛玉〉構(gòu)成,呈現(xiàn)致密且強固的組織,硬度高,特別是在高溫下具有優(yōu)異的安定性。使用于高溫隧道窯的燒成帶內(nèi)襯材、噴嘴磚等。
2、β-氧化鋁質(zhì)電熔磚
由各約50%的α-氧化鋁和β-氧化鋁構(gòu)成,兩者結(jié)晶交錯構(gòu)成了非常致密的組織結(jié)構(gòu),耐強堿性優(yōu)良。在高溫(1350℃以上)的耐蝕性劣于AZS磚,但在其下的溫度領(lǐng)域里,顯示出與仍同等的耐蝕性。因不含F(xiàn)e2O3、TiO2等不純物. 基質(zhì)玻璃相非常少,有與熔融玻璃接觸時較少發(fā)生氣泡等異物、從而不污染基質(zhì)玻璃的優(yōu)點。因此,作為爐材使用子玻璃熔窯的玻璃流出白附近的低溫部(澄清池、料道、供料道〉。
3、β-氧化鋁質(zhì)電熔磚
由100%β-氧化鋁構(gòu)成,有大塊平板狀的β-氧化鋁的結(jié)晶組織,其結(jié)晶互相交錯且粗,氣孔率在電熔磚中也大、強度也低。但另一方面,它的抗剝落性較大,尤其是對強堿蒸氣顯示出極高的耐蝕性,所以使用干玻璃槽窯的上部構(gòu)造。但是,在強堿含量少的氣氛中被加熱時,與SiO2接觸后反應(yīng),β-氧化鋁容易與β-氧化鋁和Na2O分解使休積收縮而產(chǎn)生裂紋,易崩裂,所以必須使用于玻璃原料飛散少的部位。
    ③鋁鋯硅質(zhì)電熔磚
剛玉(Al2O3)和斜鋯石(ZrO2)結(jié)晶交錯的組織結(jié)構(gòu)的間隙,約20%的高粘性的玻璃相填充在其間。因?qū)妷A耐蝕性大,現(xiàn)在作為玻璃熔窯用爐材,不僅用在接觸玻璃液部位,也用在上部構(gòu)造、蓄熱室等非接觸部位,是最為廣泛運用的電熔耐火材料。根據(jù)對玻璃耐蝕性強的ZrO2的含有量可大致分類為33#AZS磚、36#AZS磚、41#AZS磚。AZS耐火料升溫時近1150℃、降溫時900℃左右,ZrO2特有的晶體轉(zhuǎn)換〈單斜晶系~正方晶〉伴隨著體積收縮、膨賬,但是,在制造的冷卻時伴隨著體積收縮所產(chǎn)生的應(yīng)力能被基質(zhì)玻璃相吸收,因此即使 是大型的磚也無裂紋而能被制造.所以,ZrO2如前述那樣在800℃~1250℃時 會呈現(xiàn)大的體積變化,所以?,r熔窯升溫時必須充分注意。
    ④氧化鋯質(zhì)電熔磚
是由90%的以上的斜鋯石結(jié)晶和與之交合在一起的極少量的基質(zhì)玻璃相構(gòu)成的電熔耐火材料。因耐蝕性優(yōu)良的ZrO2含量多、基質(zhì)玻璃相較少而使得耐蝕性、泡特性特別優(yōu)異。并且,與AZS相比不含氧化鋁結(jié)晶、由氧化鋯單一組成,所以與熔融玻璃接觸時沒反應(yīng)層,能保持清晰的界面,因而沒有因產(chǎn)生氧化鋁質(zhì) 波筋而造成的玻璃污染。因此近年來高氧化鋯在高品質(zhì)玻璃熔解方面取得優(yōu)異成績。并且最近在作為特殊玻璃熔解的電氣熔融爐用爐材用途方面,通過減少 使離子導(dǎo)電性所呈現(xiàn)的強堿、不純物的Fe2O3的含有量,而開發(fā)出了高電氣抗抗的制品。
⑤鉻含有品電熔磚
鉻含有品電熔磚有鎂鉻質(zhì)、鉻鋁質(zhì)、AZSC(氧化鋁-氧化鋯-氧化硅-氧化鉻)等。 鎂鉻質(zhì)主要用于鋼鐵行業(yè),其它2種主要用于玻璃行業(yè)。
鉻鋁質(zhì)是由氧化鉻-氧化鋁固溶體和尖晶石交錯的強固組織構(gòu)成,對熔融玻璃有非常優(yōu)良的抗侵蝕性。但是氧化鉻雖然是耐蝕性非常好的氧化物,因?qū)ΣAв袕娭?,所以只限定用于對玻璃著色不算問題的有色玻璃、玻璃纖維熔窯等。

 

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