70莫来石高强耐磨浇注料--耐冲刷抗侵蚀性能好-振源耐材--源头出品

莫来石（或莫乃石）是一系列由铝硅酸盐组成的矿物统称， 这一类矿物比较**。莫来石是铝硅酸盐在高温下生成的矿物，人工加热铝硅酸盐时会形成莫来石。莫来石晶体为细长的针状且呈放射簇状。莫来石矿被用来生产高温耐火材料。在C/C复合材料中多作为热障涂层，应用广泛。
作为耐火材料,莫来石具有许多优异的性能:
(1)高熔点；
(2)优良的抗蠕变性能，在载荷作用下只有很小的形变；
(3)低热膨胀,使之具有优良的抗热震性；
(4)优良的抗腐蚀性能；
(5)高剪切模量。利用这些优异的性能，莫来石可作为许多工业领域的耐火材料。
钢铁工业是耐火材料的大市场。以莫来石为基的砖可用于各种窑炉的内衬。例如，它是熔炉、鼓风炉、炽热铁浇槽以及连续浇铸炉上部分内衬的主要组成。莫来石砖可分为两种类型:莫来石砖和高铝砖。前者以高岭土或叶蜡石为原材料制得,因此,它是一种富SiO2莫来石,其显微结构包括莫来石、方石英相和玻璃相,后者Al2O3的含量**过50%,主要由铝硅酸盐矿物如蓝晶石、红柱石、硅线石、烧结莫来石以及铝土矿加二氧化硅制得,其显微结构包括由玻璃相结合的发育良好的莫来石和α-Al2O3。尽管近年来许内衬已由电熔莫来石改Al2O3-ZrO2-SiO2电熔砖,莫来石砖仍用于炉的前膛。莫来石耐火砖也是水泥工业中高温区内衬的重要组成,例如在旋转窑的煅烧和冷却区。此外，莫来石陶瓷和莫来石-堇青石复合材料还用于垫板、烧箱以及**柱，因为这些应用要求烧结中低蠕变好的耐热性以及优良的抗腐蚀性能。
莫来石可以采用电熔法合成，也可以采用烧结法合成；可以采用化工原料合成，也可以采用矿物原料合成，电熔法合成的莫来石晶粒发育良好，呈针状或柱状，解理明显，易于破碎；烧结法合成的莫来石晶粒细小。通常呈粒状，无明显的解理存在，破碎比较困难。采用化工原料合成的莫来石纯度较高，
 而采用矿物原料合成的莫来石，通常含有较多的杂质。
烧结法合成莫来石的工艺因素分散细度：烧结法合成的莫来石主要是依Al2O3与SiO2之间的固相反应完成，提高原料的细分散度，将会加速固相反应的进程。特别是<8μm的微粒对莫来石形成合和烧结作用很大，根据一些研究质料表明，合成莫来石的烧结温度取决于<4μm所占的比例，当材料的粒度都在4μm以下时，材料的致密度高。合成莫来石一般在1200℃即开始形成，到1650℃时终止。此时显微晶状，当温度**过1700℃时，结晶才发育良好。因此，合成莫来石的煅烧温度应>1700℃，当采用原料配制时，由于原料带入少量杂质成分，煅烧温度略低些。当其配比中Al2O3含量达到90%以上，可制备出烧结良好的莫来石熟料。电熔合成法是将配料混合后装入电弧炉中熔融生产合成莫来石熟料的一种方法。当采用熟料为颗粒料时，其温度应>1700℃，当用颗粒和细粉按比例配合时，烧成温度为1550℃～1600℃。 就目前世界上，合成莫来石的工业生产而言，主要有两种方法：烧结合成莫来石和电熔合成莫来石。英、美等一些国家就从容易得到的矿物(如高岭石、叶腊石、硅线石、蓝晶石、红柱石等)来人工合成莫来石，1926年用电熔法制得莫来石，1928年用烧结法制得莫来石。莫来石的工业生产始于60年代，70年代产量猛增。到了1998年，世界年产莫来石及其熟料制品约20万吨实际上，在耐火材料工业中所使用的莫来石熟料，大多是用矿物原料或者大部分采用矿物原料来合成。与高纯电熔莫来石相比，采用原料或部分原料用烧结法合成的莫来石具有成本低、性能适中的特点，因而具有较大的市场。目前，世界上电熔莫来石的年消耗量为1～2万吨，烧结莫来石则为50～60万吨，所以莫来石原料大都通过烧结法来合成。因此研究影响烧结合成莫来石的因素对指导生产莫来石以及提高烧结莫来石的质量都有着积极的意义。 1.2.1 莫来石浇注料定义 莫来石是一种具有良好力学、化学及高温性能的耐火矿物 ,其 熔 点 可达1910 ℃，硬度大 ,高温蠕变小,抗化学腐蚀性好。在Al2O3一SiO2系制品中，
* 7 页 莫来石一般呈现针状或短柱状结晶，并形成交叉网状结构。这种交叉编织结构，使得耐火制品具有较高的结构强度。在轻质耐火骨料中，莫来石的这种晶体交叉编织，还可望形成一种架状多孔隙结构，从而使骨料既具有较高的气孔率。莫来石浇注料初始加热时具有很强的抗热爆炸性、较高的机械强度、优良的抗热震性等特点，适用于耐剥落及耐磨性优良的衬里部位。 1.2.2 莫来石浇注料特点 （1）热态稳定性好 高性能莫来石浇注料采用了纯度高、杂质低的优质合成莫来石原料，并且严格控制基质组成，形成了莫来石网络骨架结构，使得浇注料的热态强度提高，增强了浇注料的抗剥蚀性能，延长使用寿命。 （2）热震稳定性好 由于莫来石的热膨胀系数小，故耐热震稳定性好，同时莫来石为棒状晶体，热膨胀为各向异性，使浇注料在烧结过程中内部形成大量微裂纹，提高了浇注料的韧性，缓冲热应力，终止裂纹的扩展。高性能莫来石浇注料具有较高的抗热冲击能力和抗结构剥落性能，热震稳定性好，荷重软化点高,高温蠕变值小，硬度大，抗化学腐蚀性好等特点。
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