耐火磚燒結好不好與這些有關_澆注料廠家_鄭州平順耐火材料有限公司

耐火磚燒結好不好與這些有關

耐火磚的燒結一個復雜的、受多種因素制約的過程。影響燒結的主要因素包括原料的性質、添加劑、燒結溫度和保溫時間、燒成氣氛以及坯體的成型方法和壓力等。

耐火磚燒結好不好與這些有關：

一、原料

原料對燒結的影響分為內因和外因兩個方面。內因是物料的結晶化學特性，外因則主要體現為所用原料的顆粒組成。物料晶體的晶格能是決定物料燒結和再結晶難易的重要參數。晶格能大的晶體，結構較穩定，高溫下質點的可移動性小，燒結困難。晶體結構類型也是一個重要影響因素，物料陽離子的極性低，則其形成的化合物的晶體結構較穩定，必須在接近熔點的溫度下才有顯著缺陷，故該類化合物質點的可移動性小，不易燒結。耐火磚中Al2O3、MgO的晶格能高而極性低，故較難于燒結。

原始粉末的粒度不同，燒結機理有時也會發生改變。例如AIN的燒結，據報道，當粒度為0.78～4.4μm時，粗顆粒按體積擴散機理進行燒結，而細顆粒則按晶界擴散或表面擴散機理進行燒結。

二、添加劑

在固相燒結時，少量添加劑(燒結助劑)可與主晶相形成固溶體促進缺陷增加;在液相燒結時，添加劑能夠改變液相的性質(如粘土、組成等)，因而能起促進燒結的作用。添加劑的作用可能在于以下幾個方面：

1.形成固溶體。當添加物與燒結物形成固溶體時，可以增加晶格缺陷，活化晶格，從而促進燒結。一般來說，它們之間形成有限置換固溶體更有助于促進燒結。添加劑離子的電價、半徑與主晶格離子的電價，半徑相差越大，晶格畸變程度也越大，促進燒結的作用也越明顯。如Al2O3 燒結時，加入3%的Cr2O3形成連續固溶體可在1860℃燒結，而加入1%～2%TiO2只需在1600℃左右就能致密化。

2.阻止晶型轉變，有些氧化物在燒結時發生晶型轉變并伴有較大的體積效應，這就難以實現燒結致密化，并容易引起坯體開裂。這時若能選用適宜的添加劑加以抑制，即可促進燒結。ZrO2燒結時添加一定量的CaO、MgO就屬這一機理。約在1200℃，m- ZrO2轉變為t- ZrO2,并伴有約10%的體積收縮，使制品穩定性變壞。引入電價比Zr4+低的Ca2+(或Mg2+)，可形成穩定的立方螢石結構的固溶體。這樣，既防止了制品的開裂，又增加了晶體中缺陷濃度，使燒結加快.

三、燒結溫度和保溫時間

燒結溫度和保溫時間是耐火磚燒結的重要外因。隨著溫度的升高，物料的蒸氣壓增加，擴散系數增大，液相粘度降低，從而促進了蒸發-凝聚，離子和空位的擴散，顆粒重排和粘、塑性流動等物質傳遞過程，故使燒結速度加快。延長燒結時間也可促進燒結的完成，然而在燒結后期，不合理地延長燒結時間，有時會加劇二次再結晶作用，反而得不到充分致密的制品。

耐火磚的燒成高溫度應該控制在燒結溫度的范圍內，在此溫度下應保持適當的燒結時間以使燒結完成，若繼續升高溫度會使坯體變形。

四、氣氛

氣氛直接影響燒成效果和制品質量、燒成氣氛一般可分為氧化性氣氛、中性氣氛和還原性氣氛，對于不同材質的壞體應選擇不同的氣氛，以保證坯體中物理化學反應的順利進行。燒結末期，當氣孔處于封閉狀態時，氣氛(氣孔中氣體的類型)對燒結是有影響的。研究Al2O3 的燒結時發現，當氣體在晶格中的溶解度很小而擴散很慢時，則孤立的氣孔不易從壞體中排出。例如，Al2O3 在氬氣和空氣中的燒結就是這樣。相反，當氣體在晶格中的擴散速度足夠快時，則氣氛對燒結末期沒有影響。如果氣氛對控制結構有一定的作用，則可擴散而有利于燒結的進行。

以上是耐火磚廠家平順耐材對耐火磚燒結好不好與這些有關的說明，耐火磚燒成氣氛的影響到材料組成、燒結條件、添加劑的種類和數量等因素有關。在耐火磚實際燒結過程中，上述因素的影響是相互聯系、彼此制約的。在不同的條件下起主要作用的因素可能是不同的。