Ud over partikelgradering, densiteten afHøje aluminiumoxid murstenpåvirkes også direkte af følgende råmaterialefaktorer. Dens kernemekanisme er at optimere sintringsadfærd og strukturel densitet ved at regulere de fysiske og kemiske egenskaber ved råmaterialerne:
I. Kemisk sammensætning og renhed
1. al₂o₃ -indhold Når Al₂o₃ -indholdet er større end eller lig med 85%, dannes et kontinuerligt korundskelet (teoretisk densitet 3,98 g/cm³) under sintring, og densiteten forbedres markant (kan nå mere end 3,0 g/cm³); Når indholdet reduceres til under 60%, øges mullitfasen (densitet 3,16 g/cm³), og den øvre grænse for densiteten falder.
2. urenhedselementer påvirker fe₂o₃ (mindre end eller lig med 1,5%): Et lille beløb fremmer dannelsen af flydende fase (ca. 1300 grader) og fylder porerne; Et overdreven beløb (＞ 3%) fører til et overskud af flydende fase og en stigning i porøsitet (den tilsyneladende porøsitet stiger fra 12%til 18%). TiO₂ (mindre end eller lig med 2,0%): danner en solid opløsning med al₂o₃, hæmmer unormal kornvækst og forbedrer densiteten; Overdrevne mængder danner aluminiums titanat med høj smeltende (al₂tio₅), hvilket hindrer sintring. Alkali metaloxider (K₂O+Na₂o mindre end eller lig med 0,5%): Reducer flydende viskositet og fremme partikelarrangement, men overdreven mængder fører til for tidligt tab af flydende fase og resterende porer.
2. høj aluminiumoxid mursten mineralsammensætning og krystalstruktur
1. bauxitfasediaspore-type: Finkornet korund er dannet efter kalcinering, med høj sintringaktivitet og en tæthed på op til 2,85 g/cm³;
Gibsburg Type: Grovkornet korund genereres efter calcinering med lav stablingseffektivitet, og støbning med høj tryk er påkrævet for at nå 2,70 g/cm³.
2. Kaolin -konverteringsprodukter: kaolinit (al₂si₂o₅ (OH) ₄) nedbrydes til metakaolinit ved 950 grader og genererer mullit (3al₂o₃・ 2Sio₂) ved 1200 grader. Dens nållignende krystalforbindelsesstruktur kan forbedre styrken af den grønne krop, men overdreven mullit (＞ 40%) vil øge sintringskrympet (fra 1,5%til 3,0%), hvilket resulterer i tæthedsudsving.
III. Partikelmorfologi og overfladeegenskaber
1. Partikelform Angular-partikler (knust bauxit): Bulkdensitet 1,8-2,0 g/cm³, stærk mekanisk bid, høj grøn kropsstyrke (trykstyrke 15-20MPa);
Sfæriske partikler (smeltet korund): Bulkdensitet 2,2-2,4 g/cm³, men bindingen mellem partikler er svag, og 10% -15% fint pulver skal tilføjes for at forbedre grænsefladebindingen.
2. Når overfladen hydroxyl (-OH) indholdet af det overfladeaktive råmateriale er højt, dannes hydrogenbinding let under støbning, og den grønne kropstæthed øges med 5%-8%; Hydroxyl nedbrydes imidlertid under sintring for at producere vanddamp. Hvis det ikke udledes i tide, vil det forårsage intern bobling (porøsitet stiger med 2%-3%).
Iv. Tilsætningsstoffer og blandinger
1. Sintring Aid B₂O₃ (0,5%-1,0%): Reducer sintringstemperaturen (fra 1600 grader til 1550 grader), fremmer dannelsen af flydende fase og øger densiteten med 0,1-0,2 g/cm³;
TiO₂ (1,0%-2,0%): Inhiberer grovningen af korundkorn (den gennemsnitlige kornstørrelse reduceres fra 50 um til 20μm) og forfiner strukturen.
2. Styrkningsmiddel Silicium Micropowder (mindre end eller lig med 5%): Reagerer med Al₂o₃ ved 1450 grader for at danne mullit whiskers, bygge bro på porerne og reducere den tilsyneladende porøsitet med 3%-5%.
V. Høj aluminiumoxid mursten råmateriale forbehandlingsproces
1. Calcineringssystem Kalcineringstemperaturen for bauxit steg fra 1500 grad til 1700 grad, og corundum-faseindholdet steg fra 60% til 85%, men over-kalcination fik partikeloverfladen til at blive forglaset (densitet faldt med 0,1 g/cm³).
2. Syrebehandling og urenhedsfjernelse Bauxiten blev gennemvædet i 5% saltsyre, og Fe₂o₃ -indholdet faldt fra 2,5% til 0,8%. Efter sintring steg densiteten fra 2,65 g/cm³ til 2,80 g/cm³.
