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耐火氧化物空心球制品成分及应用介绍

时间:2018-10-10     作者:凯瑞得窑炉【原创】   阅读

 

氧化铝空心球砖.jpg

    耐火氧化物空心球包括氧化铝、氧化锆、氧化镁、莫来石、铬尖晶石、铝尖晶石等材料的空心球状颗粒隔热材料。它们通常是以纯氧化物为主要原料,于电弧炉中高温熔化,待熔体流出时以高压气流喷吹,冷却凝固后形成的直径为0.2~5mm的人造轻质球形颗粒料。在工业上应用最多的是氧化铝空心球和氧化锆空心球。

    化物空心球是具有耐高温、强度高和气孔结构稳定的新型隔热材料。凯瑞得窑炉认为作为节能用高温隔热材料,氧化物空心球可以直接作为高温窑炉的绝热填充料,也可以进一步加工制成氧化物空心球制品,或配制轻质浇注料。在制造氧化物空心球制品时,先将直径不同的空心球按一定比例配合,加入适量的结合剂,如磷酸或硫酸铝,混匀后再加入经预烧的细粉充分混匀,使结合剂和细粉均匀分布在球粒表面上,经振动成型和干燥后,约于1500℃烧成。由于直径大的球的强度较低,成型时极易压碎,最大球径一般小于5 mm为宜。但直径小的空心球和细粉的比例也不宜过多,因为它们会使制品的体积密度和热导率明显增大。烧成温度对制品的隔热性能也有很大的影响,随着烧成温度的提高,由于烧结程度改善,导致热导增大。

    氧化铝空心球制品,从组成和结构上看,有纯氧化铝空心球制品,莫来石结合制品和塞隆(Sialon)结合制品等不同品种。莫来石结合的氧化铝空心球制品,是在配料的细粉部分加入适量的SiO2成分,在烧结过程中,基质中形成定数量的莫来石替代刚玉相,从而提高制品的热稳定性。塞隆结合氧化铝空心球制品,是在高温氮化烧结过程中,基质中发生氮化反应,形成硅铝氧氮化物(SiAlON)结合基质相。塞隆结合的氧化铝空心球制品具有机械强度高,热稳定性高,耐侵蚀性强等特点。

    与其他轻质隔热材料相比,氧化物空心球隔热材料的特点是安全使用温度高、强度大和热导率小。它们的体积密度比同成分的致密制品低50%~60%,可承受高温火焰的冲击,直接作为高温窑炉的内衬,现已推广应用于硅化钼电炉、钼丝炉、钨棒炉、高温燃气间歇窑和隧道窑等许多炉窑上,可节约20%以上能耗。

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