Dengan pendalaman bertahap tata kelola lingkungan nasional dan upaya yang lebih besar, refraktori alkali ramah lingkungan bebas kromium hijau telah menunjukkan lebih banyak keuntungan. Batu bata spinel magnesium-aluminium adalah produk unggulan yang digunakan di zona transisi tanur putar semen ukuran besar dan sedang karena keunggulan kekuatan tinggi, ketahanan suhu tinggi, ketahanan kejut termal, dan ketahanan tegangan termal yang kuat telah diakui secara universal oleh pengguna untuk waktu yang lama. Pada tahap ini masih menjadi pilihan pertama bahan refraktori untuk zona transisi. Dalam karya ini, efek dari pra-sintesis fusi magnesia-aluminium spinel pada kinerjanya dipelajari.
1 tes
1.1 Bahan baku
Eksperimen ini menggunakan sintered magnesia, fused magnesia, dan fused magnesia aluminium spinel sebagai bahan baku utama.
1.2 Uji kontras penambahan jumlah dan ukuran partikel spinel magnesium aluminium yang berbeda
Timbang bahan secara akurat sesuai dengan persyaratan proporsi. Pertama, tambahkan pelet ke gilingan basah untuk pencampuran kering selama 2 sampai 3 menit, tambahkan 3 persen (w) pengikat larutan lignin dan aduk selama 3 sampai 5 menit, lalu tambahkan bubuk halus 0.088 mm dan aduk untuk 8 hingga 10 menit. Bahkan, serbuk halus terbungkus penuh pada pelet, tidak ada bahan baku, tidak ada lumpur, dan tangan terasa rata dan lembut, dan bahannya bisa habis. Ini dibentuk oleh mesin ulir listrik 630 t. Setelah tubuh hijau dikeringkan pada 110 derajat × 24 jam, itu dimuat ke dalam tanur terowongan suhu tinggi untuk pembakaran. Setelah total 5 titik suhu tinggi disimpan selama 8 jam, didinginkan dan dikeluarkan dari kiln.
1.2 Pengujian kinerja
Uji kerapatan volume dan porositas semu menurut GB/T5998-2000, uji kekuatan tekan pada suhu kamar menurut GB/T 5072-2008, dan uji ketahanan kejut termal menurut YB/T376.{{ 3}}.
2 Analisis hasil
2.1 Pengaruh penambahan magnesium-aluminium spinel terhadap sifat material
2.1.1 Pengaruh terhadap porositas semu dan kerapatan curah
Pengaruh jumlah magnesium-aluminium spinel yang ditambahkan pada porositas dan bulk density sampel.
2.1.2 Pengaruh terhadap kuat tekan produk pada suhu kamar setelah pembakaran
Terlihat bahwa dengan bertambahnya jumlah magnesium-aluminium spinel, kekuatan tekan sampel menunjukkan kecenderungan yang menurun. Meski penurunannya tidak besar, namun secara bertahap menurun. Ketika jumlah penambahan (w) lebih besar dari 20 persen, kekuatan berkurang lebih jelas.
2.1.3 Dampak kinerja anti kejut termal
Dapat dilihat bahwa ketika jumlah magnesium-aluminium spinel yang ditambahkan meningkat, ketahanan kejut termal sampel secara bertahap meningkat. Ketika jumlah magnesium-aluminium spinel (w) lebih besar dari 24 persen , ketahanan kejut termal meningkat secara perlahan. Hampir tidak naik lagi.
2.2 Pengaruh magnesia-aluminium spinel dengan ukuran partikel berbeda terhadap sifat produk setelah pembakaran
2.2.1 Pengaruh pada kerapatan curah dan porositas semu
Dapat dilihat bahwa ukuran partikel dari magnesium-aluminium spinel mempengaruhi kerapatan curah dan porositas yang tampak dari produk. Ukuran partikel yang terlalu besar atau terlalu kecil tidak kondusif untuk mengurangi porositas yang tampak dan meningkatkan kerapatan curah. Kondisi terbaik tercapai hanya ketika ukuran partikel berada dalam interval yang sesuai yaitu 3,5-1 mm. Densitas curah terukur dari sampel B-1, B-2, B-3, dan B-4 adalah 2,94 g·cm-3 dan 2,96 g·cm, masing-masing -3, 2,95 g·cm-3, 2,95 g·cm-3, porositas semu masing-masing adalah 16,7 persen , 16,2 persen , 16,4 persen , 16,5 persen .
2.2.2 Pengaruh terhadap kuat tekan pada suhu kamar
Ukuran partikel spinel magnesium-aluminium memengaruhi kekuatan tekan pada suhu kamar, dan ukuran partikel yang sesuai bermanfaat untuk meningkatkan kekuatan tekan pada suhu kamar, dan yang lebih besar atau lebih kecil tidak kondusif untuk peningkatan kekuatan tekan pada suhu kamar. Rata-rata kuat tekan suhu ruang sampel B-1, B-2, B-3, dan B-4 adalah 61,3 MPa, 68,5 MPa, 65,4 MPa, dan 63,7 MPa, masing-masing.
2.2.3 Dampak kinerja anti kejut termal
Dengan bertambahnya ukuran partikel magnesium-aluminium spinel, stabilitas kejut termal sampel menunjukkan kecenderungan peningkatan pertama dan kemudian penurunan. Resistansi kejut termal sampel B-1, B-2, B-3, dan B-4 masing-masing adalah 14 kali, 16 kali, 12 kali, dan 9 kali.
2.3 Analisis
Karena kerapatan volume dari spinel magnesia-aluminium leburan yang ditambahkan (3,72 g·cm-1) lebih tinggi daripada magnesia dengan kemurnian tinggi (3,25 g·cm-1), kerapatan volume dari magnesia-aluminium yang ditambahkan magnesia-aluminium spinel meningkat Dengan peningkatan tersebut, terlihat jelas bahwa porositas menunjukkan kecenderungan menurun. Ketika spinel magnesium-aluminium ditambahkan lebih dari 20 persen , produk akan membentuk spinel sekunder selama proses pembakaran, dan badan bata akan mengembang dan retakan mikro akan meningkat, menghasilkan penurunan kerapatan volume dan peningkatan porositas yang tampak. Karena spinel dan periclase adalah sistem kristal equiaxed yang sama, koefisien muai panas magnesia-aluminium spinel adalah 7,6×10-6, dan koefisien muai panas periclase adalah 13,5×10-6. Batu bata M-MA terutama memanfaatkan perbedaan besar dalam koefisien muai panas antara keduanya. Sejumlah retakan mikro terbentuk selama proses pembakaran dan pendinginan. Munculnya retakan mikro meningkatkan ketahanan kejut termal material. Jumlah retakan mikro yang tepat dapat digunakan saat digunakan. Buffer tegangan termal yang disebabkan oleh perubahan suhu kiln dan kurangi pengelupasan produk. Namun, terlalu banyak retakan mikro akan berdampak buruk pada kekuatan material. Oleh karena itu, dengan meningkatnya jumlah spinel magnesium aluminium, ketahanan kejut termal material meningkat. Kekuatan tekan pada suhu kamar berkurang.
3 Kesimpulan
(1) Dengan bertambahnya jumlah spinel magnesia-aluminium, kekuatan tekan batu bata magnesia-aluminium pada suhu kamar secara bertahap akan menurun, dan kinerja kejut termal akan meningkat secara bertahap. Kepadatan volume keseluruhan, porositas semu, kekuatan tekan pada suhu kamar, stabilitas kejut termal, dll. Faktor, jumlah penambahan yang wajar (w) adalah 20 persen , dan jumlah ketahanan kejut termal hampir tidak meningkat setelah jumlah penambahan melebihi 24 persen ;
(2) Menambahkan spinel magnesia-aluminium untuk membentuk spinel sekunder dengan magnesia (M-MA) selama proses pembakaran, menghasilkan retakan mikro dalam jumlah yang sesuai, yang bermanfaat untuk meningkatkan kinerja kejut termal, tetapi kekuatannya berkurang;
(3) Meningkatkan ukuran partikel magnesium-aluminium spinel dengan tepat bermanfaat untuk meningkatkan ketahanan kejut termal. Hasil pengujiannya adalah kerapatan volume produk ketika ukuran partikel ditambahkan 3.5-1 mm, porositas semu adalah yang terbaik, kekuatannya sedang, dan stabilitas kejutan termalnya bagus. .
