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技术专题

磷酸盐结合高铝砖特性

编辑:荣盛耐材   浏览:   时间:2020-08-13

磷酸盐结合高铝砖理化指标为:耐火度≥1970℃,2kgf/cm2荷重软化点温度大于1350℃,体积容度≥2.75g/cm2,常温抗压强度≥61.8MPa。其高温抗压强度高,热震稳定性较好,耐磨损率低。其主要特性如下。
1、结构特性
磷酸盐结合高铝矾土熟料中含有大量的α~Al2O3,当它与磷酸相混合,在0℃~120℃时,开始结合,在124℃~427℃范围内,生成磷酸铝和焦磷酸盐,在510℃时则大部分生成磷酸铝,成为高铝砖的连接骨料,AlPO4具有SiO2的空间骨架结构,[PO4][AlO4]均为四面体结构。根据1947年“汤姆生定律”高温形成的磷酸盐中铝趋向于四次方组合。在低温或高压下形成的硅酸盐中铝趋向于六次方组合。因此,在<1500℃磷酸铝未分解以前具有稳定的结构,这种稳定结构在1500℃以下具有化学稳定性,耐磨损性、热稳定性及高温强度较大等特点。
2、热力学特性
磷酸盐结合高铝砖中Al2O3含量一般在80%以上。因此,Al2O3在化学热力学性质上就起着主导作用。CaO对氧的亲和力大于Al,Si则小于Al,但从CaO~Al2O3~P2O5的相图分析,在1440℃才能形成共熔物,这就为预热带、分解带、冷却带使用磷酸盐结合高铝砖提供了理论依据。
3、化学稳定特性
磷酸盐结合高铝砖其主要矿物成分的结构呈方石英型的AlPO4,此种物质在分解成AI2O3之前是稳定的,但在较高温度下,其机械强度稍有降低,这是因为在1500%以上AlPO4逐渐分解所致。
由于AlPO4在1500℃以上分解,使磷酸盐结合高铝砖的高温性能受到影响,热态强度会急剧下降,因此,降低了其热态抗磨损性。



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