剛玉質(zhì)耐火材料
剛玉質(zhì)耐火材料是指Al2O3含量>90%以上的制品,也稱為氧化鋁耐火制品。剛玉硬度很高(莫氏硬度9級(jí)),熔點(diǎn)也高。這些都與結(jié)構(gòu)中Al-O鍵的牢固性有密切關(guān)系。因此,a-Al2O3是構(gòu)成高溫耐火材料和高溫電絕緣材料的主要物相。
剛玉具有抵抗酸、堿性爐渣、金屬和玻璃溶液作用的良好穩(wěn)定性。它在高溫下的氧化性氣氛或是在還原性氣氛中使用,均能收到良好效果。
剛玉制品的基本原材料是電熔剛玉或燒結(jié)剛玉。有些廠家為了改善制品的某些性能,常向剛玉材料中添加一些礦物原料,形成復(fù)合材料,如鋯剛玉磚、洛剛玉磚、鈦剛玉磚等,以改善制品的性能。
再結(jié)合燒結(jié)剛玉制品
以燒結(jié)剛玉為顆粒料,與剛玉細(xì)粉配制成泥料、經(jīng)成型、干燥和燒成的制品稱為再結(jié)合燒結(jié)剛玉制品,亦稱為剛玉熟料耐火材料。其生產(chǎn)工藝要點(diǎn)有:1.泥料組成,高純燒結(jié)剛玉制品中,顆粒料和細(xì)粉應(yīng)采用同一成分的純剛玉熟料。在生產(chǎn)普通燒結(jié)剛玉制品時(shí),為了提高其抗熱震性和抗渣性,一般允許加入小于10%的第二組分,這樣仍保持其Al2O3含量在90%以上,處于剛玉質(zhì)耐火材料的低值范圍內(nèi)。第二組分主要是莫來(lái)石,加入形式有:合成莫來(lái)石熟料;貨往配料中加入氧化硅、黏土、高嶺土、藍(lán)晶石-硅線石精礦粉等,使其在燒成過(guò)程中在基質(zhì)部分合成莫來(lái)石。除合成莫來(lái)石可以顆粒型時(shí)加入外,其他添加物均以小于60μm細(xì)粉加入。采用H3PO4作結(jié)合劑,加入量視制品的使用性能而定,波動(dòng)于1%~6%。為改善成型性能,常加入適量的有機(jī)結(jié)合劑。細(xì)粉的加入量對(duì)制品的密度和強(qiáng)度有明顯影響,細(xì)粉由15%遞增到45%,制品的密度和強(qiáng)度有很大的提高,若在細(xì)粉中配入約5%左右小于1μmAl2O3 超微粉,則對(duì)制品的性能的提高具有十分重要的意義。2.成型有以下三種方法:形狀復(fù)雜、尺寸較大的制品,采用氣錘搗打或震動(dòng)成型;普通制品采用半干法高壓成型;特殊制品則用特殊設(shè)計(jì)的模具,采用等靜壓成型。3.燒成,剛玉熟料制品必須在高溫下燒成。燒成溫度1650~1800℃,有時(shí)達(dá)到1850℃。適當(dāng)提高燒成溫度,可以相應(yīng)提高制品的強(qiáng)度和密度。