添加氧化锆和尖晶石的不烧氧化镁砖耐火特性的研究
氧化镁耐火材料
氧化镁耐火材料氧化镁耐火材料是一种高温耐火材料，由氧化镁（MgO）作为主要成分制成。
氧化镁是一种具有优异耐火性能的材料，具有以下特点：第一，高温稳定性。
氧化镁耐火材料能够在高温下稳定存在，其熔点高达2852摄氏度。
因此，它能够耐受极高的温度，适用于各种高温工况。
第二，强化学稳定性。
氧化镁能够耐受酸性、碱性和有色金属等多种腐蚀介质的腐蚀，具有优异的化学稳定性。
因此，氧化镁耐火材料在各种酸碱腐蚀环境下均能保持较好的稳定性。
第三，良好的导热性能。
氧化镁具有较高的导热系数，能够快速将热量传导出去，保持材料的稳定性。
第四，抗震性能好。
氧化镁耐火材料具有较高的抗震性能，能够耐受振动和冲击。
第五，电绝缘性能好。
氧化镁耐火材料是一种优秀的电绝缘材料，具有较高的绝缘性能，不易导电。
由于这些优良性能，氧化镁耐火材料在各种高温工业领域得到广泛应用。
例如，在冶金行业中，氧化镁耐火材料用于制造转炉、电炉、坩埚等高温设备的内部衬板和炉墙，以保证其在高温下的稳定性和耐腐蚀性能。
在建筑材料行业中，氧化镁耐火材料被用于制造耐火砖、耐火水泥等建筑材料，用于建筑物的高温隔热和防火保护。
此外，氧化镁耐火材料还广泛应用于玻璃、陶瓷、化工、电子等行业，用于制造不同类型的高温设备和耐火构件。
在高温炉、煤气化炉、液压切割机等设备中，氧化镁耐火材料能够发挥其优异的耐火性能和稳定性，提供良好的使用环境。
总之，氧化镁耐火材料具有高温稳定性、强化学稳定性、良好的导热性能、抗震性能和电绝缘性能，广泛应用于各种高温工业领域。
它是一种优秀的耐火材料，对提升高温工况下设备的稳定性和耐久性具有重要作用。
氧化锆对耐火材料的影响作用研究
--热震性差
氧化锆（ZrO2）对耐火材料的影响作用研究 氧化锆（ZrO2）对耐火材料的影响作用研究
• 添加锆的镁白云石砖具有良好的性能:
(l)抗水化性; (2)易挂窑皮且窑皮稳定; (3)抗热震稳定性好不易剥落掉块; (4)抗熟料及碱侵蚀性好 • 其他优良性能：较高的荷重软化温度及优异的抗 硅酸盐水泥熟料的侵蚀性能、力学强度等
• 1、水泥窑用耐火材料的发展历程 1.1水泥窑用耐火材料作用：
a) 保护水泥窑窑体,使之不受火焰和高温物料的损 害; b) 减少热损失；
氧化锆（ZrO2）对耐火材料的影响作用研究 氧化锆（ZrO2）对耐火材料的影响作用研究
1、水泥窑用耐火材料的发展历程
• 粘土砖：
优点：初期回转窑窑的规格很小,锻烧温度
• 3)抗热震稳定性好
• 氧化锆(ZrO2)熔点高达2680℃,导热率低,化学稳 定性优良,抗酸、碱性矿渣浸润,挥发性小,莫氏硬 度超过7,同时,由于ZrO2的相变增韧原理,形成微 裂纹,从而提高耐火材料的抗热震性能
Hale Waihona Puke 氧化锆（ZrO2）对耐火材料的影响作用研究
其他性能：
• ZrO2可以孤立硅酸盐相,使之减少对MgO的润湿,从 而提高砖的强度;
谢谢~
冶金二班高温第三组制
• ＭgＯ－ＣaＯ－ＺrＯ2复相材料
氧化锆（ZrO2）对耐火材料的影响作用研究 氧化锆（ZrO2）对耐火材料的影响作用研究
• 镁铬砖 优点：镁铬砖有较高的抗高温性能,抗SiO2侵蚀和抗 氧化还原作用,同时有较高的高温强度和抗机械能 力以及较好的结窑皮性能
• 缺点：Cr3+在高温、碱性环境下易被氧化为有毒 Cr6+,会对环境造成污染
氧化锆（ZrO2）对耐火材料的影响 作用研究
尖晶石在陶瓷材料中的作用
尖晶石在陶瓷材料中的作用尖晶石是一种常见的矿物，也是一种重要的陶瓷材料。
它具有多种功能和应用，对陶瓷材料的性能和品质有着重要影响。
尖晶石可以提高陶瓷材料的硬度和耐磨性。
尖晶石的硬度非常高，仅次于金刚石和刚玉。
通过将尖晶石添加至陶瓷材料中，可以显著提高材料的硬度，使其更加耐磨和耐刮擦。
这使得陶瓷制品能够在长时间的使用中保持良好的表面光洁度和完好性，延长了陶瓷制品的使用寿命。
尖晶石还可以增加陶瓷材料的热稳定性和耐热性。
尖晶石的熔点较高，能够承受高温环境下的热膨胀和热冲击。
当尖晶石添加到陶瓷材料中时，可以提高材料的热稳定性，使其在高温下不易变形和破裂。
这使得陶瓷制品能够在高温环境下使用，例如高温炉具、烧瓷器等。
尖晶石还可以改善陶瓷材料的导热性和导电性。
尖晶石具有良好的导热性和导电性，当其添加到陶瓷材料中时，能够提高材料的导热性和导电性。
这对于一些需要良好导热性和导电性的陶瓷制品非常重要，例如陶瓷散热片、陶瓷电子元件等。
尖晶石还能够改善陶瓷材料的化学稳定性和抗腐蚀性。
尖晶石具有较高的化学稳定性，能够抵抗酸碱等化学物质的侵蚀。
当尖晶石添加到陶瓷材料中时，可以提高材料的耐腐蚀性，使其在恶劣的化学环境下更加稳定和耐用。
这使得陶瓷制品能够在化学工业等领域中得到广泛应用。
尖晶石还可以改善陶瓷材料的导热性能和热膨胀系数。
在一些需要导热性能好、热膨胀系数低的场合，尖晶石的添加可以改善陶瓷材料的性能，使其更加适用于高温环境下的使用。
尖晶石在陶瓷材料中具有多种作用。
它可以提高材料的硬度和耐磨性，增加热稳定性和耐热性，改善导热性和导电性，提高化学稳定性和抗腐蚀性。
这些作用使得陶瓷制品在各个领域中得到广泛应用，例如建筑、化工、电子等。
尖晶石的应用为陶瓷材料的性能和品质提供了重要支持，推动了陶瓷行业的发展。
尖晶石质耐火材料的特性_生产与应用
表 3 尖晶石浇注料的理化指标对比
性 能
研 制 品 日本产品
化学组成 ( %) Al2O3 ( MgO) 体积密度 (g/ cm3) 1500 ℃,3h
90 (6) 2. 86
91 (6) 2. 93
抗折强度 (MPa) 1500 ℃,3h
16. 32
14. 70
耐压强度 (MPa) 1500 ℃,3h
尖晶石质耐火材料的特性 、生产与应用
宫长伟
(本溪冶金高等专科学校冶金工程系 ,辽宁 本溪 117022)
摘 要 :镁铝尖晶石质浇注料是一种新型耐火浇注料 ,近年来已受到国内外的高度重视 。本文介绍了镁铝尖晶石的特 性 、合成方法及尖晶石质耐火材料在国内的应用 。 关键词 :镁铝尖晶石 ;浇注料 ;矾土 ;线膨胀 中图分类号 : T G110 文献标识码 :A
效果 。该种浇注料应用具有一定的发展前景 ,由于受 浇注料开发工艺 、生产设备等因素的限制 ,目前我国 的钢铁企业仍多采用定型耐火材料 ;因此在立足于国 内资源 ,开发应用镁铝质浇注料方面 ,我们仍需做很 多工作 。
参考文献
〔1〕大石泉. 盛钢桶用铝 —尖晶石浇注料的使用结果〔P〕. 国外耐火材料 ,1991 (1) :23. 〔2〕江副正信. 尖晶石的特性及在耐火材料中的应用〔P〕. 国外耐火材料 ,1991 (10) :21. 〔3〕周宁生等. 矾土基高铝 —尖晶石质钢包浇注料的研制与应用〔P〕. 耐火材料 1996 ,30 (4) 207～211. 〔4〕陶新霞等. 钢包用铝 —尖晶石浇注料的研制〔P〕. 耐火材料 1994 (6) :12.
指标允许误差范围
YB/T：4130-2005 /Байду номын сангаас
检验依据或说明
GB/T：5069-2001 GB/T：5070-2002 GB/T：6900-2006 GB/T：2997-2000 / YB/T：370-1995 GB/T：2997-2000 / / GB/T：6900-2006 YB/T：5200-93 / / / / / / YB/T：2003-98 / / / GB/T：10297-88
耐火材料检测允许误差范围
检测指标名称
MgO＞80%（尖晶石砖） 1、主要化学成分 Cr2O3（镁铬砖） Al2O3 2、体积密度（g/cm3） 耐火砖 3、常温耐压强度（MPa） 4、荷重软化温度（℃） 5、显气孔率（%） 6、热震稳定性 （次） 1100℃/水 950℃/空气
检测允许误差范围
±0.80 ±0.20 ±0.70 同一试验室0.02g/cm3 不同试验室0.04g/cm3 / 同一试验室20℃ 不同试验室30℃ 同一试验室0.5% 不同试验室＜1.0% / / ±0.70 同一试验室0.02g/cm3 不同试验室0.05g/cm3 / / / / / / 同一试验室＜30℃ 不同试验室＜40℃ / / / ＜10% / ＜10% /
1、主要化学成分：Al2O3（%） 2、体积密度（g/cm3） 耐火 浇注料 3、耐压强度（MPa） 4、抗折强度（MPa） 5、线变化率（%） 6、耐磨线变化率（%） 1、主要化学成分（%） 高温胶泥 2、抗折强度（MPa） 3、荷重软化温度（℃） 1、体积密度（g/cm3） 硅酸钙板 2、抗折强度（MPa） 3、最高使用温度（℃） 4、导热系数（W/m.K） 1、体积密度（g/cm3） 保温棉 2、导热系数（W/m.K） 3、使用温度（℃）
提高氧化镁对烧结影响的研究
提高氧化镁对烧结影响的研究引言：氧化镁是一种重要的无机材料，具有广泛的应用领域。
在烧结过程中，氧化镁的性质和质量对最终产品的性能至关重要。
因此，提高氧化镁对烧结的影响成为了研究的焦点。
本文旨在探讨如何提高氧化镁对烧结的影响，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
一、优化烧结工艺烧结是氧化镁生产过程中的关键步骤，直接影响氧化镁产品的质量。
通过优化烧结工艺，可以提高氧化镁对烧结的影响。
首先，控制烧结温度和时间，确保氧化镁颗粒充分烧结，减少表面缺陷。
其次，合理选择烧结辅助剂，如硼酸盐和氧化钇等，可以改善氧化镁的烧结性能，提高烧结致密度。
此外，还可以通过添加适量的助熔剂，如氟化钙等，促进氧化镁颗粒的熔融，提高烧结效果。
二、改善氧化镁颗粒形貌氧化镁颗粒的形貌对烧结性能有着重要影响。
研究表明，球形颗粒比不规则颗粒更易于烧结和致密。
因此，可以通过控制合成条件和添加适量的表面活性剂等手段，改善氧化镁颗粒的形貌。
此外，还可以采用机械研磨等方法，研磨氧化镁颗粒表面，减小颗粒尺寸分布，提高烧结致密度。
三、调控氧化镁晶体结构氧化镁的晶体结构对其烧结性能有着重要影响。
研究发现，晶体结构的改变可以提高氧化镁对烧结的影响。
例如，通过控制合成温度和添加适量的掺杂剂，可以调控氧化镁的晶体结构，提高其烧结致密度和力学性能。
此外，还可以采用高能球磨等方法，改变氧化镁晶体的晶格缺陷和晶界特征，进一步增强其对烧结的影响。
四、利用添加剂提高氧化镁对烧结的影响添加剂是提高氧化镁对烧结影响的重要手段之一。
研究表明，添加适量的添加剂可以改善氧化镁的烧结性能，并提高其对烧结的影响。
常见的添加剂包括碳酸盐、硅酸盐、钙钛矿等。
通过添加这些添加剂，可以调节氧化镁的晶界结构和晶体生长速率，提高烧结致密度和力学性能。
同时，添加剂还可以控制氧化镁颗粒的尺寸和形貌，进一步增强其对烧结的影响。
结论：通过优化烧结工艺、改善氧化镁颗粒形貌、调控晶体结构和利用添加剂等手段，可以提高氧化镁对烧结的影响。
氧化镁耐火材料
氧化镁耐火材料
氧化镁耐火材料是一种重要的耐火材料，具有优异的耐高温性能和化学稳定性，被广泛应用于冶金、建材、化工等行业。
氧化镁耐火材料主要由氧化镁和其他添加剂组成，具有良好的耐火、绝缘和耐磨性能，是制造耐火材料制品的重要原料。
首先，氧化镁耐火材料具有优异的耐高温性能。
氧化镁的熔点高达2800摄氏度，且在高温下仍能保持稳定的化学性质，不易发生热膨胀和热震裂。
因此，氧化镁耐火材料在高温环境下能够保持良好的稳定性，不易受到热量的影响，具有较长的使用寿命。
其次，氧化镁耐火材料具有良好的化学稳定性。
氧化镁对酸性和碱性介质具有
较强的抵抗能力，不易被化学腐蚀。
这使得氧化镁耐火材料在化工生产和冶金工艺中得到广泛应用，能够有效保护工业设备不受腐蚀的影响，延长设备的使用寿命。
此外，氧化镁耐火材料还具有良好的绝缘性能。
氧化镁是一种优秀的绝缘材料，能够有效隔离热量和电流，保护设备和工业生产过程的安全。
因此，氧化镁耐火材料广泛应用于电力、冶金等行业的绝缘材料制品的生产。
最后，氧化镁耐火材料具有良好的耐磨性能。
氧化镁的硬度较高，能够有效抵
抗物料的磨损和冲击，保护设备不受磨损的影响，延长设备的使用寿命，降低生产成本。
综上所述，氧化镁耐火材料具有优异的耐高温性能、化学稳定性、绝缘性能和
耐磨性能，被广泛应用于冶金、建材、化工等行业。
随着工业技术的不断发展，氧化镁耐火材料的应用范围将进一步扩大，为工业生产提供更好的保障。
氧化锆在耐火材料上的应用
氧化锆在耐火材料上的应用氧化锆是一种重要的陶瓷材料，具有良好的化学稳定性、高熔点、高硬度和优异的热稳定性。
因此，它在耐火材料领域有着广泛的应用。
首先，氧化锆可以用于制造高温耐火材料，例如耐火砖和耐火涂料。
在高温环境下，氧化锆具有良好的抗腐蚀性能，可以保护耐火材料免受酸碱和氧化物的侵蚀。
此外，氧化锆还可以增强耐火材料的机械强度和热稳定性，降低材料的热膨胀系数，提高材料的抗震性能。
其次，氧化锆也可以用于制备耐磨材料。
由于氧化锆具有高硬度和高耐磨性，它可以用于制造在恶劣环境下使用的耐磨陶瓷零件，如磨料和切割工具。
此外，氧化锆还可以用于制备耐磨涂层，将其应用于工业设备的表面，提高设备的使用寿命和耐磨性。
再次，氧化锆也可以用于制备耐火纤维。
耐火纤维是一种重要的高温隔热材料，它具有优异的隔热性能和耐腐蚀性能。
而氧化锆纤维具有高熔点、高强度和低热膨胀系数的特点，使其成为制备耐火纤维的理想材料之一、这些耐火纤维可以应用于高温设备的隔热层、耐火窑和高温管道的绝热层等领域。
此外，氧化锆还用于制备高温陶瓷隔热材料。
在航空航天、能源和化工等领域中，高温隔热材料对于提高能源利用效率和保护设备安全非常重要。
氧化锆具有低热导率和良好的稳定性，可以用于制备高温陶瓷隔热材料，如热隔热板和隔热涂层等。
这些材料可以应用于航空发动机、燃气轮机和炉窑等高温设备，提高设备的热效率和工作寿命。
综上所述，氧化锆在耐火材料领域具有广泛的应用。
它可以用于制造高温耐火材料、耐磨材料、耐火纤维和高温陶瓷隔热材料等。
这些应用不仅能提高材料的性能和耐用性，还能提高设备的使用寿命和工作效率。
随着科技的不断进步和工业的发展，氧化锆在耐火材料领域的应用前景将会更加广阔。
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燥 后 的物理 性能 值 和特性 值 。
表 １ 配料 组 成／％
试 样
１ ６ ０ ０ ～１ ６ ５ ０ ％， 侵 蚀 材料 每 ３ ０ ｍｉ ｎ更 换 １次 ， 共计
８ ３ ０
ｌ ５ ２
电熔 镁 砂
氧 化 锆
尖 晶石 黏土
８１ ２ １ ５
２
７ ９ ４ １ ５
过 ８ ％， 耐 蚀 性 则 要 比添 加 量 在 ８ ％ 以 下 的 降 低 约 １ ． ５ ～ ２倍 。其 原 因就 是 添 加 的 氧 化 铝 与 渣 中 的碱
５ ５ ． ８ ９
１ ． ９ ７ Ｏ． ６ ３
Ｎａ ０
Ｏ． １ １
２． ３ ９
反应， 生 成低 熔点 物质 ， 从而 导致 了耐 蚀性 降低 。 为 了达 到提 高 耐蚀 性 的 目的 ， 去 除 了砖 中 的氧 化铝 ， 用 尖 晶石替 代 ， 本 文对 添加 氧化 锆和 尖 晶石 的 不烧 氧化 镁砖 进行 了研究 ， 现报告 如 下。
熔氧 化 镁 ； Ｚ ｒ Ｏ ，粉 末 使 用 的 是 粒 径 ３ ５ ０ 目， 纯 度
９ ８ ． ５ ％的 非稳定 态 氧 化 锆 ； 尖 晶 石 使 用 的 是 接 近 理
将 ８ ０ ａｍ× ｒ ４ ０ ｍｍ× ２ ０ ａ ｒ ｍ 的试样 快 速 放 入 温度
保 持在 １ ２ ０ ０ ￣ Ｃ的 电 炉 中 ， 加热 １ ５ ｍｉ ｎ取 出 ， 水 冷
３ ２・
・
ＲＥＦＲＡＣＴ０ＲＩ ＥＳ ＆ ＬＩ ＭＥ
Ａ ｕ ｇ ．２ ０ １ ５
Ｖｏ １ ． ４ ０ ＮＯ ． ４
添 加 氧 化 锆 和 尖 晶 石 的 不 烧 氧 化 镁 砖 耐 火 特 性 的研 究
摘 要 ：用尖晶石替代氧化铝， 研究了添加氧化锆和尖晶石的不烧氧化镁砖的耐火特性。研究发现 ， 显气孔率不
表 ３示 出 了干燥 后 试 样 的物 理 性 能 ， 图 １示 出 了氧化 锆添 加量 与显 气 孔 率 的关 系 ， 图 ２示 出 了氧 化 锆 添加量 与抗 折强 度 的关 系 。
Ｋ ０
矿物 组 成
石 英
高岭 土
２ 试 样 的 制 作 方 法
表 １是 试 样 的 配 料 组 成 。 Ｍｇ Ｏ颗 粒 骨 料 （ ３ ｍｍ
３ 试 验 方 法
３ ． １ 抗 热 震 性 试 验
以下 ） 和微 粉 （ ２ ０ ０目以下 ） 使用 的是 纯度 ９ ８ ％ 的电
标记 为 ｌ ０＋。 ３ ． ２ 耐 蚀 性 试 验
耐蚀 性试 验是 采 用 旋 转 侵蚀 试 验 ， 用 熔 损 尺 寸
进行评 价 。试样 尺 寸为 ８ ０ ｍ ｍ×５ ０ ａｍ× ｒ ３ ０ ａｍ， ｒ 是 用
氧化 镁 浇 注 料 浇 铸 而 成 ， 所使 用 的侵蚀 材 料 是 ： 钢： 渣 ＝ ６ ： ４ ， 渣碱度 Ｃ ａ Ｏ ／ Ｓ ｉ Ｏ ， ＝３ ． ０ 。 试 验 温 度 为
４ 试 验 结 果 及 分 析
第４ Ｏ 卷 第４ 期
４ ． １ 物 理 性 能
２ ０ １ ５年 ８月
耐 火 与 石 灰
Ｏ ８
、 解１ ± 嚼
６ ４
・ ３ 没 有干 燥 后 的烧 失 量 部分 ， Ｍｇ Ｏ含 量 稍 有 增 加 。矿物 组成 除 方 镁 石 以外 ， 还 检 测 出尖 晶石
１ 前 言
关 于添 加氧化 锆 和氧化 铝 的不烧 氧化镁 砖 的耐
化 学 组 成／ ％
烧 失量
Ａ１ ２ Ｏ ３ Ｓ ｉ Ｏ
Ｆ ｅ ２ Ｏ３ Ｔｉ ０ ｌ ３． １ ２ ５ ． ３ ３
火 特性 ， 以前 的研 究报 告指 出 ， 如 果氧 化锆 添加 量超
２
７ ７
７ ５ ８ ｌ ５
２
７ ３
１ ０ ｌ ５
２
反复 ８次 。 此 外 ， 为 了进 行 比较 ， 使 用 了 铬 含 量 ２ ５ ％ 的氧化镁 铬 质砖 （ 显气 孔 率 １ ４ ． ４ ％ 、体 积 密度
３ ． ３ １ ｇ ・ ｅ ｍ 一、 抗 折强 度 ７ ６ ＭＰ ａ ） 。
擦 压砖 机 加 压 １ ５次 ， 成 型为 ２ ３ ０ ｍｍ ×２ ３ ０ ｍ ｍ×
６ ０ ｍ ｍ 的形 状 。在 ４ ５ ３ Ｋ温 度 下 干燥 １ ６ ｈ ， 研 究 了 干
数 和直 到出 现剥 落为止 的 次数来 评 价试样 的抗 热震
性 。并 将 反复操 作 １ ０次 后 仍 然 没 出 现剥 落 的试 样
１ ５ ｍｉ ｎ 。反复进 行 １ ０次 ， 利 用 到 发生 裂 纹 为止 的次
论值 （ Ａ １ ， Ｏ ： ２ ８ ％； Ｍｇ Ｏ： ７ ２ ％） 的２ ０ ０ 目以下 的烧 结 尖 晶石 ； 黏 土使 用 的是表 ２所示 的黏 土 。 各 配料 是使 用 乌洛托 品为 硬化 剂 ，酚醛 树 脂为 结 合剂 ， 使 用万 能 混 合 机 混 合 １ ５ ｍｉ ｎ 。使 用 ３ ０ ０ ｔ 摩
依 赖氧 化 锆 添 加 量 ， 当氧 化 锆 添 加 量 在 ２ ％ ～ ８ ％时 ， 抗 折 强 度 也 不 依 赖 氧 化 锆 添 加 量 。随 着 氧 化 锆 添 加 量 的 增 加 ， 抗 热震 性 有 降 低 的 倾 向 。 当氧 化 锆 添 加 量 达 到 ４ ％ 以上 时 ， 耐 蚀性 降 低 。
关 键 词 ：氧化锆 ； 抗 热震性 ；耐蚀性 ； 试样
中图分类 号 ：Ｔ Ｑ １ ７ ５ ． ７ １ ３
文献 标识 码 ：Ｂ
文章 编号 ：１ ６ ７ ３ — ７ ７ ９ ２（ ２ ０ １ ５ ）０ ４ — ０ ０ ３ ２ — ０ ４
表 ２ 黏 土 的化 学 组 成 和 矿 物 组 成
６
１ ５ ２
乌洛托 品 酚 醛 树 脂
（ ０ ． ５ ） （ ０ ． ５ ） （ ０ ． ５ ） （ ０ ． ５） （ ０ ． ５ ） （ ０ ． ５ ） （ ２ ． ５ ） （ ２． ５） （ ２ ． ５） （ ２ ． ５） （ ２ ． ５ ） （ ２ ． ５）