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多數耐火骨料顆粒為多相多晶物料,因此耐火骨料顆粒形狀既與材料本身的各相晶體結構,結晶習性和雜質(zhì)含量有關(guān),也與材料的加工處理方法有關(guān)。如采用電熔法制得的莫來(lái)石,因莫來(lái)石是從熔體中析出來(lái)的,多為自形晶,故按莫來(lái)石的結晶習性,多呈柱狀多晶聚集體,破碎時(shí)是沿著(zhù)結合力較差的長(cháng)度方向晶界斷裂、破碎后的頤粒也多呈柱狀多晶顆粒。而燒結法制得的莫來(lái)石,因晶體的發(fā)育生成受到周?chē)h(huán)境的制約,有針狀、柱狀、板狀和粒狀等形態(tài),而且是無(wú)規則的互相穿插生長(cháng),因而破碎后的顆粒無(wú)規則形態(tài),有片狀、針柱狀、梭角狀等形態(tài)。另一方面,破碎后的耐火骨料顆粒形態(tài)還與材料本身的致密度和破碎方式有關(guān)。如對特致密和高致密的高鋁礬土熟料而言,如果采用沖擊式的或擠壓式的破碎方式,破碎出來(lái)的骨料顆粒多呈片狀或梭角狀;如果采用研磨式的破碎方式,則多呈不規則的粒狀或近圓球狀。因此要制取較適合不定形耐火材料的骨料顆粒形狀應選用較合適的破碎方式。
當澆注料加入高鋁水泥后,物料流動(dòng)度是相同的,但是用水量是不同的。骨料顆粒級配較好,水用量就會(huì )少,體積密度會(huì )增大,顯氣孔率就越小。而且常溫和燒后耐壓強度也會(huì )較高,當細骨料較多時(shí),其顆粒表面積增加,這時(shí)就需要加入較多的水泥和粉料,才能包裹住骨料且骨料間不密實(shí),雖說(shuō)水泥加入量越高,水用量也增多,但是一定要包裹住才行,也就是配比合理才重要,這樣才能不使耐火澆注料性能降低。
耐火骨料顆粒級配一般是三級級配,兩頭大中間小為優(yōu)良級配。在耐火骨料破碎時(shí),應控制大、中、小顆粒間的比例,防止過(guò)大的顆粒發(fā)生偏析,以便配制成更加致密的澆注料。
耐火骨料在耐火材料中起著(zhù)至關(guān)重要的作用,其質(zhì)量、粒度、純度等參數直接影響著(zhù)耐火材料的整體性能。因此,在選擇耐火骨料時(shí),需要對其生產(chǎn)工藝、粒度分布、化學(xué)成分、物理性能等方面進(jìn)行全面考慮。耐火骨料的煅燒是其中一個(gè)重要的環(huán)節。經(jīng)過(guò)煅燒的骨料具有較高的強度、耐磨性和耐腐蝕性,同時(shí)還能保持良好的熱穩定性。在煅燒過(guò)程中,骨料中的雜質(zhì)和揮發(fā)物被去除,使其具有更高的純度和化學(xué)穩定性。
耐火骨料按大小可分為粗骨料、中骨料和細骨料。一般顆粒尺寸大于5mm的稱(chēng)為粗骨料;5mm~3mm的稱(chēng)為中骨料,3mm以下地稱(chēng)為細骨料。也可以根據客戶(hù)要求生產(chǎn)各種規格,例如5-10mm,10-15mm等等,骨料臨界粒徑根據襯體厚度而定。耐火骨料具有含鋁量高、含鐵量低、硬度高、熱膨脹系數小、耐火度高、密度大、熱化學(xué)性能穩定等特點(diǎn)。
耐火骨料是耐火澆注料的重要基質(zhì)之一,品種、品級、顆粒級配是影響澆注料各項性能的主要因素。
耐火骨料品級、雜質(zhì)含量和燒結優(yōu)劣,以及原料的存放時(shí)間等,也影響澆注料的性能。隨著(zhù)AL2O3含量增加,澆注料的耐火度和荷重軟化溫度提高也隨之提高,燒后線(xiàn)變化減小或是欠燒料或雜質(zhì)含量多時(shí),耐火度和荷重軟化溫度降低,燒后線(xiàn)收縮增大。
耐火骨料由于其具有高強度、高硬度、高耐磨性,比重大、體積小、耐高溫、耐腐蝕、等特性,還被廣泛應用于不同類(lèi)型的陶瓷、瓷釉、玻璃、化工等等工廠(chǎng)的厚硬材質(zhì)精加工和深加工。以88%含量的高鋁骨料為例,其比重(密度)應該達到3.40以上,氧化鋁含量達到88%以上,含鐵低。同樣的原料,同樣的配方,同樣的燒成溫度下,原料研磨后的粉料細度越小,則比重越高,耐磨性越好。
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