با تعمیق تدریجی حاکمیت ملی زیست محیطی و تلاش های بیشتر، دیرگدازهای قلیایی سازگار با محیط زیست بدون کروم سبز مزایای بیشتری را نشان داده اند. آجرهای اسپینل آلومینیومی منیزیا به دلیل مزایای استحکام بالا، مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر شوک حرارتی و مقاومت در برابر تنش حرارتی قوی، محصولات پیشرو در منطقه انتقال کورههای دوار سیمان با اندازه بزرگ و متوسط هستند. کاربران برای مدت طولانی در این مرحله، هنوز اولین انتخاب برای مواد نسوز برای منطقه انتقال است. در این کار، تاثیر اسپینل منیزیم-آلومینیوم ذوب شده پیش سنتز شده بر عملکرد آن مورد بررسی قرار گرفت.
1 تست
1.1 مواد اولیه
در این آزمایش از منیزیم زینتر شده، منیزیم ذوب شده و اسپینل آلومینیوم منیزیم ذوب شده به عنوان مواد اولیه اصلی استفاده می شود.
1.2 تست کنتراست افزودن مقدار و اندازه ذرات اسپینل آلومینیومی منیزیمی مختلف
مواد را با توجه به نیازهای متناسب وزن کنید. ابتدا گلوله ها را به مدت 2 تا 3 دقیقه به آسیاب مرطوب برای مخلوط کردن خشک اضافه کنید، باندر محلول لیگنین 3 درصد (وزنی) را اضافه کنید و به مدت 3 تا 5 دقیقه مخلوط کنید، سپس پودر ریز 0.088 میلی متر را اضافه کنید و مخلوط کنید. 8 تا 10 دقیقه حتی، پودر ریز به طور کامل روی گلوله ها پیچیده می شود، بدون مواد خام، بدون گل، و دست یکنواخت و نرم می شود و مواد را می توان تخلیه کرد. توسط یک پرس پیچ الکتریکی 630 تنی تشکیل شده است. پس از خشک شدن بدنه سبز در 110 درجه × 24 ساعت، برای پخت در یک کوره تونلی با دمای بالا قرار می گیرد. پس از اینکه در مجموع 5 نقطه درجه حرارت بالا به مدت 8 ساعت نگهداری شد، خنک شده و از کوره خارج می شود.
1.2 تست عملکرد
چگالی حجمی و تخلخل ظاهری را با توجه به GB/T5998-2000 تست کنید، مقاومت فشاری را در دمای اتاق مطابق با GB/T 5072-2008 و مقاومت شوک حرارتی را مطابق با YB/T376 آزمایش کنید.{{ 3}}.
2 تجزیه و تحلیل نتایج
2.1 تأثیر افزودن اسپینل منیزیم-آلومینیوم بر خواص مواد
2.1.1 تأثیر بر تخلخل ظاهری و چگالی ظاهری
تأثیر مقدار اسپینل منیزیم-آلومینیوم اضافه شده بر تخلخل ظاهری و چگالی ظاهری نمونه.
2.1.2 تأثیر بر مقاومت فشاری محصولات در دمای اتاق پس از پخت
مشاهده می شود که با افزایش میزان اسپینل منیزیم-آلومینیوم، مقاومت فشاری نمونه روند کاهشی نشان می دهد. اگرچه کاهش زیاد نیست، اما به تدریج کاهش می یابد. هنگامی که مقدار اضافه (w) بیشتر از 20 درصد باشد، استحکام به وضوح کاهش می یابد.
2.1.3 تاثیر عملکرد ضد شوک حرارتی
مشاهده می شود که با افزایش مقدار اسپینل منیزیم-آلومینیوم اضافه شده، مقاومت شوک حرارتی نمونه به تدریج افزایش می یابد. هنگامی که مقدار اسپینل منیزیم-آلومینیوم (w) بیشتر از 24 درصد باشد، مقاومت شوک حرارتی به آرامی بهبود می یابد. تقریباً دیگر بلند نمی شود.
2.2 تأثیر اسپینل منیزیا-آلومینیوم با اندازه ذرات مختلف بر خواص محصولات پس از پخت
2.2.1 تأثیر بر چگالی ظاهری و تخلخل ظاهری
مشاهده می شود که اندازه ذرات اسپینل منیزیم-آلومینیوم بر چگالی ظاهری و تخلخل ظاهری محصول تأثیر می گذارد. اندازه ذرات خیلی بزرگ یا خیلی کوچک برای کاهش تخلخل ظاهری و افزایش چگالی ظاهری مناسب نیست. بهترین شرایط فقط زمانی حاصل می شود که اندازه ذرات در بازه مناسب 3.{2}} میلی متر باشد. چگالی ظاهری اندازهگیریشده نمونههای B-1، B-2، B-3 و B-4 2.94 g·cm-3 و 2.96 g·cm است. به ترتیب -3، 2.95 g·cm-3، 2.95 g·cm-3، تخلخل ظاهری به ترتیب 16.7 درصد، 16.2 درصد، 16.4 درصد، 16.5 درصد بود.
2.2.2 تأثیر بر مقاومت فشاری در دمای اتاق
اندازه ذرات اسپینل منیزیم-آلومینیوم بر مقاومت فشاری در دمای اتاق تأثیر می گذارد و اندازه ذرات مناسب برای بهبود مقاومت فشاری در دمای اتاق مفید است و بزرگتر یا کوچکتر برای بهبود مقاومت فشاری مفید نیست. در دمای اتاق. میانگین مقاومت فشاری دمای اتاق نمونههای B-1، B-2، B-3 و B{4}} 61.3 MPa، 68.5 MPa، 65.4 MPa و 63.7 MPa است. به ترتیب.
2.2.3 تأثیر عملکرد ضد شوک حرارتی
با افزایش اندازه ذرات اسپینل منیزیم-آلومینیوم، پایداری شوک حرارتی نمونه ابتدا روند افزایشی و سپس کاهشی را نشان می دهد. مقاومت شوک حرارتی نمونههای B-1، B-2، B-3 و B{4}} به ترتیب 14 برابر، 16 برابر، 12 برابر و 9 برابر بود.
2.3 تجزیه و تحلیل
از آنجایی که چگالی حجمی اسپینل منیزیم-آلومینیوم ذوب شده (3.72 g·cm{3}}) بیشتر از منیزیم با خلوص بالا (3.25 g·cm-1) است، چگالی حجمی افزوده شده است. اسپینل منیزیا-آلومینیوم افزایش می یابد با افزایش، تخلخل ظاهری روند نزولی را نشان داد. هنگامی که اسپینل منیزیا-آلومینیوم به بیش از 20 درصد اضافه می شود، محصول در طی فرآیند پخت، اسپینل ثانویه را تشکیل می دهد و بدنه آجر منبسط می شود و ریزترک ها افزایش می یابد و در نتیجه باعث کاهش چگالی حجمی و افزایش تخلخل ظاهری می شود. از آنجایی که اسپینل و پریکلاز یک سیستم کریستالی هم محور هستند، ضریب انبساط حرارتی اسپینل منیزیم-آلومینیوم 7.6×10-6 و پریکلاس 13.5×10-6 است. آجرهای M-MA عمدتاً از تفاوت زیاد در ضریب انبساط حرارتی بین این دو بهره می برند. تعداد معینی از ریز ترک ها در طی فرآیند پخت و خنک سازی ایجاد می شوند. تولید ریز ترک ها مقاومت در برابر شوک حرارتی مواد را بهبود می بخشد. می توان از مقدار مناسبی از ریز ترک ها در استفاده استفاده کرد. تنش حرارتی ناشی از تغییر دمای کوره را بافر کنید و پوسته شدن محصول را کاهش دهید. با این حال، ریز ترک های بیش از حد بر استحکام مواد تأثیر منفی می گذارد. بنابراین، با افزایش تعداد اسپینل آلومینیوم منیزیم، مقاومت شوک حرارتی مواد بهبود می یابد. مقاومت فشاری در دمای اتاق کاهش می یابد.
3 نتیجه گیری
(1) با افزایش مقدار اسپینل منیزیا-آلومینیوم، مقاومت فشاری آجرهای منیزیم-آلومینیوم در دمای اتاق به تدریج کاهش می یابد و عملکرد شوک حرارتی به تدریج بهبود می یابد. چگالی حجم کلی، تخلخل ظاهری، مقاومت فشاری در دمای اتاق، پایداری شوک حرارتی، و غیره عوامل، مقدار اضافه معقول (w) 20 درصد است، و تعداد مقاومت شوک حرارتی به سختی پس از افزایش مقدار افزوده از 24 درصد افزایش مییابد.
(2) افزودن اسپینل منیزیا-آلومینیوم برای تشکیل اسپینل ثانویه با منیزیم (M-MA) در طول فرآیند پخت، منجر به مقدار مناسبی از ریزترک ها می شود که برای بهبود عملکرد شوک حرارتی مفید است، اما استحکام کاهش می یابد.
(3) افزایش مناسب اندازه ذرات اسپینل منیزیم-آلومینیوم برای بهبود مقاومت شوک حرارتی مفید است. نتیجه آزمایش این است که چگالی حجمی محصول زمانی که اندازه ذرات 3.{3}} میلیمتر است اضافه میشود، تخلخل ظاهری بهترین است، استحکام متوسط است و پایداری شوک حرارتی خوب است. .
