Vuurvaste baksteen met hoog aluminiumoxidegehalte wordt baksteen met hoog aluminiumoxidegehalte genoemd. De belangrijkste minerale samenstelling is mulliet, korund en glasfase. Naarmate het Al2O3-gehalte van stenen met een hoog aluminiumoxidegehalte toeneemt, neemt ook de hoeveelheid mulliet- en korundfasen toe, neemt de glasfase dienovereenkomstig af en nemen de vuurvaste weerstand en de prestaties bij hoge temperaturen van de producten dienovereenkomstig toe. Een toename van de hoeveelheid glasfase en een afname van de viscositeit zullen de structuur van bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte vernietigen. In het bijzonder verlaagt de aanwezigheid van KO en NaO niet alleen de temperatuur waarbij de vloeibare fase wordt gegenereerd, maar vermindert ook de viscositeit van de vloeibare fase, wat resulteert in een snelle afname van de sterkte van het product bij hoge temperaturen. Voor producten met een hoog aluminiumgehalte met een Al2O3-gehalte van minder dan 72% is de enige stabiele kristalfase bij hoge temperatuur mulliet, die toeneemt met de toename van het Al2O3-gehalte; voor producten met een hoog aluminiumgehalte met een Al2O3-gehalte van meer dan 72% zijn de bij hoge temperatuur stabiele kristalfasen mulliet en voor korund geldt dat naarmate het Al2O3-gehalte toeneemt, de hoeveelheid korund toeneemt en de hoeveelheid mulliet afneemt, wat dienovereenkomstig de sterkte bij hoge temperaturen van het product.
Daarom zijn bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte verdeeld in drie niveaus, afhankelijk van het AL2O3-gehalte. De bakstenen met hoog aluminiumoxidegehalte op het eerste niveau hebben Al2O3 groter dan 75%; de bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte op het tweede niveau bevatten 60%-75% Al2O3; en de bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte op het derde niveau hebben een aluminiumgehalte van 48%-60%. , Al2O3 minder dan 48% worden gezamenlijk kleistenen genoemd.
De eigenschappen van bakstenen van hoge kwaliteit aluminiumoxide en bakstenen van klei van de derde kwaliteit zijn vergelijkbaar, en hun belangrijkste kristalfasen zijn mulliet- en glasfasen. Omdat de prestaties bij hoge temperaturen beter zijn dan die van bakstenen, kunnen producten met een hoog aluminiumgehalte van het derde niveau overal worden gebruikt waar bakstenen kunnen worden gebruikt. De belangrijkste kristalfase van bakstenen met hoog aluminiumoxidegehalte op het tweede niveau is mulliet. De prestaties bij hoge temperaturen van dit type product zijn aanzienlijk beter dan die van bakstenen: de belangrijkste kristalfasen van eersteklas bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte zijn mulliet en korund. Omdat korund een hogere chemische stabiliteit en brandweerstand heeft dan mulliet, is het korundgehalte in het product hoger. , hoe hoger de hoge temperatuurbestendigheid en erosieweerstand van het product. De thermische uitzettingscoëfficiënt van korund is echter veel groter dan die van mulliet, dus hoe hoger het korundgehalte, hoe lager de thermische schokbestendigheid.
De belangrijke verwerkingseigenschappen van bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte zijn de verzachtingstemperatuur van de belasting en kruip bij hoge temperaturen. De verzachtingstemperatuur van de lading neemt toe met de toename van het AL2O3-gehalte van het product, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding. De verzachtingstemperatuur van bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte en een Al2O3-gehalte van minder dan 70% hangt af van de kwantitatieve verhouding tussen de mullietkristalfase en de vloeibare fase. Voor mulliet-korundproducten met een Al2O3-gehalte tussen 70% en 90% neemt de verzachtingstemperatuur van de belasting niet significant toe naarmate de Al2O3 toeneemt. Dit komt doordat de Fe2O3- en TiO2-componenten in de grondstof licht toenemen met de toename van Al2O3, waardoor de hoeveelheid en eigenschappen van de vloeibare fase bij hoge temperatuur veranderen. De mullietkristalfase wordt gedeeltelijk zacht bij hoge temperaturen, en de hoeveelheid korund. Hoewel er een toename is, kan deze geen skelet vormen, wat resulteert in geen significante toename van de verwekingstemperatuur onder belasting. Alleen wanneer het Al2O3-gehalte in het product groter is dan 90%, of zelfs meer dan 95% bereikt, is de belangrijkste kristalfase in het product korund, wordt de directe bindingssnelheid tussen kristalkorrels aanzienlijk verbeterd en bestaat de vloeibare fase alleen in de openingen tussen de kristalkorrels en de belasting ervan. De verwekingstemperatuur wordt aanzienlijk verhoogd.
Het kruipgedrag bij hoge temperaturen van bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte wordt uitgedrukt in de kruipsnelheid. De torsiekruipsnelheden van de bakstenen van hoog aluminiumoxide van het eerste niveau en het tweede niveau zijn vergelijkbaar. Bij 1200 graden is de kruipsnelheid 0,25~0,29×10-5Rh, terwijl de hoge aluminiumoxidestenen van het derde niveau 3,5×10 zijn bij dezelfde temperatuur. -5r·h, 10 keer hoger dan de eerste en tweede kwaliteit bakstenen van hoog aluminiumoxide.
Uit faseanalyse blijkt dat het glasfasegehalte in bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte van het eerste en tweede niveau 7% tot 9% bedraagt, en dat in bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte van het derde niveau 20% is. De kruipsnelheid houdt niet alleen verband met het glasfasegehalte, maar ook met de samenstelling en de samenstelling van de glasfase. Gerelateerd aan viscositeit bij hoge temperaturen. De vloeibare viscositeit van de baksteen met hoog aluminiumoxidegehalte op het derde niveau bij 1200 graden is slechts de helft van die van de baksteen met hoog aluminiumoxidegehalte op het eerste niveau en 26% van die van de baksteen met hoog aluminiumoxidegehalte op het tweede niveau. Daarom speelt de glasfase een leidende rol in het kruipgedrag van de stenen van het derde niveau met een hoog aluminiumoxidegehalte, terwijl naast het glaseffect in de stenen van het eerste en tweede niveau de kruip van de korrelgrens een belangrijke rol speelt. Hoe hoger de directe bindingssnelheid tussen de kristalfasen, hoe groter het effect van korrelgrenskruip. Hoe duidelijker het is. Het is duidelijk dat het verbeteren van de zuiverheid van grondstoffen, het veranderen van de chemische en minerale samenstelling van de matrix, het verminderen van het aantal glasfasen en het aanpassen van de samenstelling van de glasfase tijdens de productie de sleutels zijn tot het verbeteren van de kruipeigenschappen bij hoge temperaturen. Het kan ook de volumestabiliteit bij hoge temperaturen en de slakweerstand verbeteren.
De thermische schokstabiliteit van bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte is slecht, wat nauw verband houdt met de fasesamenstelling van het product. Bij de productie worden gewoonlijk maatregelen zoals het aanpassen van de deeltjessamenstelling van de modder en het verbeteren van de deeltjesstructuureigenschappen van het product gebruikt om de thermische schokstabiliteit ervan op passende wijze te verbeteren. Het toevoegen van een geschikte hoeveelheid synthetisch cordieriet, zirkoonpoeder, enz. aan de ingrediënten om een hoge thermische schokstabiliteit en producten met een hoog aluminiumgehalte te produceren, heeft bepaalde resultaten opgeleverd.
Bakstenen met een hoog aluminiumoxidegehalte worden veel gebruikt als bekledingsmateriaal voor thermische apparatuur die wordt gebruikt in industriële productiegebieden zoals de metallurgie, machinebouw, petrochemische industrie, energie- en lichte industrie.
