作者：陈茜琳1鄢文1王晓2

作者单位：1. 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室2. 青海大学化工学院

刊名：硅酸盐学报

ISSN：0454-5648

出版年：2023-02-08

卷：51

期：3

起页：571-578

止页：

分类号：TQ175.1

语种：中文

关键词：多孔耐火骨料;镁基镁铁铝复合尖晶石;原位分解合成法;显微结构;强度;

内容简介

多孔骨料是对耐火材料进行轻量化设计的关键。以轻烧菱镁矿、氢氧化铝和铁红为原料，采用原位分解合成法，成功制备了多孔镁基镁铁铝复合尖晶石耐火骨料，在分析烧成温度(1 000～1 600℃)对显微结构与强度影响的基础上，研究了多孔骨料的合成机理。研究表明：当烧成温度为1 000～1 300℃时，试样内气孔来自微颗粒内和微颗粒之间，基本没有颈部连接；当烧成温度升高到1 400～1 600℃时，微颗粒内气孔合并长大、迁出，颈部显著长大，强度提高；镁铁铝复合尖晶石的形成过程分为2步，一是在氢氧化铝假象表面生成MgAl2O4后，再与Fe3+反应生成环状镁铁铝复合尖晶石，二是在MgO位置生成MgFe2O4，再与Al3+反应生成粒状和条状镁铁铝复合尖晶石；当烧成温度为1 550℃时，试样具有优异的综合性能，其显气孔率为24.4%，中位孔径为25.89μm，导热系数为2.79 W/(m·K)(1 000℃)，耐压强度为74.4 MPa，与市售烧结镁砂相比，导热系数降低了64.7%。