高铝质耐火材料的性能和研究

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1、摘要本文为了测定高铝质陶瓷蓄热材料的抗热震性能、常温抗压强度等性能，通过比较蓄热材料中各种矿物组成的性质差异，选择了莫来石、氧化铝和二氧化硅为骨料的配方，制作成蓄热陶瓷小球。经过适当的成型和烧结工艺，研制开发了高铝质陶瓷球蓄热体。用水骤冷实验法测试不同配方制作的陶瓷球在高温下的抗热震性能，以及用液压机测定小球的抗压强度。初步讨论其损坏机理。通过实验得出以下结论：以莫来石、氧化铝和二氧化硅为骨料制作的陶瓷球蓄热体的抗热震性能非常好，急冷急热次数达到30次以上；该配方样品的抗压强度适中，能够符合工作的要求。该种以莫来石、氧化铝和二氧化硅为骨料

2、配方的陶瓷蓄热体是很好的也是比较理想的蓄热体。关键词：蓄热材料陶瓷球莫来石抗热震性抗压强度共72页第72页AbstractBasedontherollingmillregenerativefurnaceproductionpractice,Bycomparingvariousstoragematerialsmineralcompositiondifferencesinthenatureandchosemullite,aluminaandsilicaformulationoftheaggregateproductionofceramicre

3、generatorintosmallballs.Aftertheformingandsinteringtechnology,wedevelopedahighaluminaceramicballregenerator.Suddencoldwaterexperimenttestingdifferentformulaproducedbythehightemperatureceramicballinthethermalshockresistance.andtheuseofhydraulicmachinecompressivestrengthoft

4、hesmallball.Discussitspreliminarydamagemechanism.Throughexperimentscometothefollowingconclusions:mullite,aluminaandsilicafortheaggregateproductionofceramicballregeneratorofthermalshockresistanceisverygood.Heatcooledrapidlyreachs30above;Thesamplesmoderatestrengthtomeetthej

5、obrequirements.Formulationofthekindsofceramicregeneratorisaverygoodcomparisonistheidealregenerator.Keywords:storagematerialsceramicballmullitethermalshockresistancestrength共72页第72页目录一、文献综述4绪论51、蓄热技术的发展51.1国内蓄热式燃烧技术情况61.2蓄热燃烧技术和蓄热材料71.3蓄热体材质的选择81.4蓄热体形状的选择92、蓄热式热交换器的工作原理10

6、2.1蓄热式燃烧器工作原理122.2蜂窝体蓄热式燃烧装置的特点122.3多孔蓄热材料的设计与选择153、蓄热材料的性能要求183.1蓄热材料损坏的成因和机理194、展望新一代优质高效耐火材料214.1氧化物-非氧化物复合材料214.2含游离CaO的碱性材料224.3高效不定形耐火材料和梯度浇注料225、高铝质陶瓷蓄热材料235.1高铝质耐火制品的性能235.2莫来石24共72页第72页二、实验251、实验原理261.1固体材料的热震表征261.2熔渣侵蚀机理272、实验过程272.1原料与试样制备282.2试样制备过程292.3烧结过程3

7、02.4热震实验312.5机械强度测定实验32三、实验结果与分析371、抗热震实验分析372、机械强度测试结果与分析45四、结论47参考文献48致谢50附件51共72页第72页一、文献综述绪论加热炉是轧钢厂的关键设备，是轧钢厂的“心脏”。因此，加热炉的运行状况、维修次数的多少、使用寿命的长短等因素历来受到轧钢厂的极大关注。耐火材料对加热炉的运行有着极大的影响，耐火材料的技术进步和耐火材料的性能、质量，不仅影响加热炉的炉型结构，而且影响着加热炉的运行状况、维修频次和使用寿命。燃而，由于加热炉属于长期运行的，又是非常关键的热工设备，各轧钢厂对

8、加热炉材料的选择非常慎重，加上各耐火材料企业对新材料在加热炉上的应用也是慎之又慎，因此，加热炉用耐火材料的技术进步（尤其是蓄热式耐火材料）要比炼钢用耐火材料的技术进步相对滞后。我国加热炉用耐火