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镁铝钛质耐火浇注料的性能及应用

发布日期： 2017-08-29 00:00:00 阅读量（394）作者：

镁铬质耐火浇注料具有优良的抗碱性熔渣侵蚀性能，在连铸和精炼钢包及透气砖等部位上，得到了广泛应用。在使用中，该料散放出有害成分Cr⁶⁺，污染环境，有害人体健康。因此，近年来积极开发无铬镁质类耐火浇注料。较成功的是镁锆质耐火浇注料，今介绍含钛镁铝质耐火浇注料。这两种料有望代替镁铬质耐火浇注料。

镁铝钛质耐火浇注料用MgO>95%的电熔镁砂作耐火骨料，临界粒径为5mm，耐火粉料用电熔镁砂粉、α-Al₂O₃超微粉和TiO₂>98%的二氧化钛微粉，另加结合剂和分散剂。称量各种原材料加水搅拌，振动成型和自然养护，最后测定其性能。该料1000℃、1400℃和1600℃烧后耐压强度，分别约为40MPa、110MPa和 115MPa，1600℃烧后线变化约为-0.82%。

图1-1为TiO₂微粉用量与镁铝钛质浇注料性能的关系。从图中看出，随着TiO₂微粉用量的增加，1000℃烧后耐压强度下降后趋于平缓，1400℃和1600℃烧后耐压强度上升后也趋于平缓，I600℃烧后线变化呈负值且不断增大。也就是说，TiO₂微粉添加2%时，各项性能较好，说明TiO₂对镁铝质耐火浇注料有较强的促进烧结作用。

图1-1 TiO₂微粉用量与镁铝钛质浇筑料性能的关系

1、2、3-分别为1000℃、1400℃和1600℃烧后耐压强度;4-为1600℃烧后线变化

显微结构分析证明，镁铝钛质耐火浇注料经高温烧成后，其基质部分由方镁石、MA-M2T固溶体及少量的钙钛矿组成。TiO₂促进镁铝质挠注料烧结的机理是，TiO₂易与尖晶石反应形成MA-M2T固溶体，使其原位生成的MA发生晶格畸变，增大晶体结构缺陷浓度，降低了反应烧结活化能，从而促进了烧结作用，强化了镁砂骨料与MA结合相之间的结合，提高了镁铝钛质耐火浇注料的性能，有望代替镁铬质耐火浇注料。