本文關(guān)鍵詞：不同鐵鋁載體對(duì)鎂鐵鋁材料性能影響，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鎂鐵鋁材料因其特有的性質(zhì)與使用性能成為取代鎂鉻磚應(yīng)用于水泥回轉(zhuǎn)窯燒成帶最為合適的材料,實(shí)現(xiàn)了水泥窯燒成帶用耐火材料的無(wú)鉻化。目前鎂鐵鋁材料主要采用預(yù)合成的燒結(jié)鐵鋁尖晶石、電熔鐵鋁尖晶石、燒結(jié)鎂鐵砂及電熔鎂鐵砂配以鎂鋁尖晶石制備,四種鐵、鋁載體制備鎂鐵鋁材料化學(xué)組成、物相組成及組織結(jié)構(gòu)較為接近,但仍然存在一定差異,這部分差異不僅體現(xiàn)在生產(chǎn)成本上,更體現(xiàn)在材料的使用性能上。本研究采用燒結(jié)鐵鋁尖晶石、電熔鐵鋁尖晶石、燒結(jié)鎂鐵砂、電熔鎂鐵砂及電熔鎂鋁尖晶石作為鐵、鋁載體制備鎂鐵鋁磚,在保證試樣的化學(xué)組成接近的基礎(chǔ)上,控制一切制樣、測(cè)試等條件相同,自制或改裝試驗(yàn)設(shè)備合理研究試樣常規(guī)物理性能、掛窯皮性能、抗熱震性能及結(jié)構(gòu)韌性等性能,準(zhǔn)確評(píng)價(jià)四種鎂鐵鋁材料的使用性能的差異性。1.以燒結(jié)鐵鋁尖晶石、電熔鐵鋁尖晶石為鐵、鋁載體的試樣相組成與微觀結(jié)構(gòu)相似,鐵鋁尖晶石與方鎂石高溫下發(fā)生互擴(kuò)散反應(yīng)形成(Mg,Fe2+)Al2O4復(fù)合相、鎂鋁尖晶石及鎂鐵固溶體相,由于擴(kuò)散傳質(zhì)造成鐵鋁尖晶石顆粒內(nèi)部較為疏松;整體上鐵鋁尖晶石顆粒與方鎂石結(jié)合松散,基質(zhì)多孔;結(jié)構(gòu)中擴(kuò)散反應(yīng)形成三個(gè)相區(qū),一是方鎂石固溶Fe2+形成的鎂鐵固溶體,二是互擴(kuò)散形成的鎂鐵鋁復(fù)合相,三是脫溶形成的鎂鐵尖晶石及鎂鋁尖晶石相區(qū)。2.以燒結(jié)鎂鐵砂、電熔鎂鐵砂及鎂鋁尖晶石為鐵、鋁載體的試樣相組成與微觀結(jié)構(gòu)相似,鐵元素均勻廣泛分布在試樣中,鎂鐵砂與鎂鋁尖晶石高溫下發(fā)生擴(kuò)散反應(yīng)形成Mg(Fe3+,Al)2O4復(fù)合相,并產(chǎn)生AlFe2O4連續(xù)固溶體相;鎂鐵砂顆粒臨界處鐵元素大量擴(kuò)散進(jìn)入鎂鋁尖晶石晶體結(jié)構(gòu)中,鎂鋁尖晶石較為穩(wěn)定鋁元素僅有少量擴(kuò)散進(jìn)入鎂鐵砂晶體結(jié)構(gòu)中;整體上鎂鐵砂顆粒與鎂鋁尖晶石結(jié)合緊密。3.以燒結(jié)鎂鐵砂、電熔鎂鐵砂為鐵載體的試樣具有相對(duì)較高的體積密度、常溫耐壓強(qiáng)度及相對(duì)較低的氣孔率、線膨脹率;同時(shí),以電熔鐵鋁尖晶石、電熔鎂鐵砂為鐵載體的試樣荷重軟化溫度高于以燒結(jié)鐵鋁尖晶石、燒結(jié)鎂鐵砂為鐵載體的試樣。綜合可知,四種鎂鐵鋁材料中,以燒結(jié)鐵鋁尖晶石為鐵、鋁載體的試樣常溫物理性能及高溫強(qiáng)度相對(duì)較弱,以電熔鎂鐵砂及鎂鋁尖晶石為鐵、鋁載體的試樣常溫物理性能及高溫強(qiáng)度較強(qiáng)。4.以燒結(jié)鐵鋁尖晶石為鐵、鋁載體的試樣具有適宜的彈性模量,結(jié)構(gòu)韌性較好,熱震之后彈性模量保持率相對(duì)較高,抗熱震性較強(qiáng);以電熔鎂鐵砂及鎂鋁尖晶石為鐵、鋁載體的試樣彈性模量較大,結(jié)構(gòu)韌性相對(duì)較差,熱震之后彈性模量下降劇烈保持率低,抗熱震性能相對(duì)較差;以電熔鐵鋁尖晶石、燒結(jié)鎂鐵砂為鐵載體的試樣抗熱震性及結(jié)構(gòu)韌性居于兩者之間。5.以燒結(jié)鐵鋁尖晶石為鐵、鋁載體制備的試樣掛窯皮性相對(duì)較好,采用燒結(jié)鎂鐵砂及電熔鎂鐵砂制備的試樣掛窯皮性次之,采用電熔鐵鋁尖晶石制備的試樣掛窯皮性相對(duì)較差。通過在鎂鐵鋁磚工作面制備涂層能顯著提高材料掛窯皮性,涂層材料為含鐵、鋁物質(zhì)在高溫下形成液相與襯磚及水泥熟料分別反應(yīng)形成過渡層,能加強(qiáng)水泥熟料進(jìn)一步與襯磚的反應(yīng)從而加快窯皮的形成。
【關(guān)鍵詞】：鎂鐵鋁磚 鐵鋁載體 物理性能 使用性能
【學(xué)位授予單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ175.1
【目錄】：

• 中文摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 1. 文獻(xiàn)綜述11-16
• 1.1 水泥窯用耐火材料及發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.1.1 水泥回轉(zhuǎn)窯的構(gòu)成11-12
• 1.1.2 水泥窯燒成帶用耐火材料發(fā)展12-13
• 1.2 鎂鐵鋁尖晶石材料概況13-14
• 1.2.1 鐵鋁尖晶石13-14
• 1.2.2 鎂鐵砂14
• 1.2.3 鎂鐵鋁磚的制備14
• 1.3 課題的提出14-16
• 2. 試驗(yàn)原料及研究方法16-23
• 2.1 試樣原料16-19
• 2.1.1 四種鐵鋁載體的物相組成16-17
• 2.1.2 四種鐵鋁載體顯微結(jié)構(gòu)17-19
• 2.2 性能測(cè)試與表征方法19-22
• 2.2.1 物理性能測(cè)試19-20
• 2.2.2 熱膨脹性能的測(cè)試20
• 2.2.3 荷重軟化溫度的測(cè)試20-21
• 2.2.4 抗熱震性的測(cè)試21-22
• 2.2.5 化學(xué)組成、物像組成與顯微結(jié)構(gòu)分析22
• 2.3 試驗(yàn)所用儀器22-23
• 3. 鐵鋁含量對(duì)鎂鐵鋁材料性能的影響23-30
• 3.1 引言23
• 3.2 試驗(yàn)過程23-24
• 3.3 試驗(yàn)結(jié)果與討論24-28
• 3.3.1 常溫物理性能測(cè)試結(jié)果與分析24-25
• 3.3.2 高溫物理性能測(cè)試結(jié)果與分析25-27
• 3.3.3 抗熱震性測(cè)試結(jié)果與討論27-28
• 3.4 鐵鋁引入量的確定28-30
• 4. 四種鐵鋁載體對(duì)鎂鐵鋁材料性能的影響30-40
• 4.1 引言30
• 4.2 試驗(yàn)過程30-31
• 4.2.1 原料30
• 4.2.2 試樣制備30-31
• 4.2.3 性能檢測(cè)31
• 4.3 試驗(yàn)結(jié)果與討論31-39
• 4.3.1 試樣物相組成及分析32-34
• 4.3.2 試樣顯微組織結(jié)構(gòu)分析34-37
• 4.3.3 常溫物理性能檢測(cè)結(jié)果與分析37
• 4.3.4 高溫物理性能檢測(cè)結(jié)果與分析37-39
• 4.4 本章小結(jié)39-40
• 5. 四種鐵鋁載體對(duì)鎂鐵鋁材料抗熱震性的影響40-48
• 5.1 引言40
• 5.2 試驗(yàn)過程40-41
• 5.2.1 原料及試樣的制備40
• 5.2.2 試驗(yàn)方法40-41
• 5.3 結(jié)果與討論41-47
• 5.3.1 超聲波脈沖速度測(cè)試與分析41-43
• 5.3.2 體積密度的變化43-44
• 5.3.3 彈性模量的計(jì)算與分析44-45
• 5.3.4 經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)材料抗熱震性的預(yù)測(cè)45-47
• 5.4 本章小結(jié)47-48
• 6. 四種鎂鐵鋁材料掛窯皮性測(cè)試及研究方法48-53
• 6.1 引言48
• 6.2 掛窯皮性測(cè)試48-49
• 6.3 掛窯皮性測(cè)試結(jié)果與分析49-50
• 6.4 提高鎂鐵鋁材料掛窯皮性研究及方法50-51
• 6.5 本章結(jié)論51-53
• 結(jié)論53-54
• 參考文獻(xiàn)54-56
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況56-57
• 致謝57-58
• 作者簡(jiǎn)介58-59

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：377927