Áp dụng mullite và vật liệu chịu lửa tổng hợp của nó trong ngành công nghiệp gốm

 Đồ nội thất lò nung (sagger, tấm đổ, tấm đẩy, v.v.) nằm trong lò nung công nghiệp trong quá trình rang trên khoảng trống rang để đóng một vai trò trong khoảng cách, hỗ trợ, hỗ trợ, đệm, bảo vệ, vv Thiết bị.

 Các sản phẩm gốm truyền thống (gốm sứ xây dựng, gốm sứ, gốm sứ, gốm sứ tiên tiến) được sử dụng trong việc bắn lò, do các điều kiện của tải trọng để chịu được nhiệt độ bắn từ nhiệt độ phòng đến nhiều chu kỳ, cần phải có tính chất cơ học tốt và điện trở sốc nhiệt; Trường năng lượng mới của các vật liệu catốt pin lithium được sử dụng trong việc bắn lò, ngoài các đặc tính cơ học tuyệt vời và khả năng chống sốc nhiệt, nhưng cũng nên có khả năng chống lại các đặc tính ăn mòn tuyệt vời.

 Sự phát triển của lò nung hiệu suất cao có ý nghĩa rất lớn đối với việc bắn các sản phẩm chất lượng cao. Độ tinh khiết cao Mullite là nguyên liệu tốt nhất để chuẩn bị đồ nội thất lò nung chất lượng cao vì khả năng chống sốc nhiệt tốt.

 Mullite-Corundum chịu lửa là một trong những vật liệu chính cho đồ nội thất lò nung ngày nay, có cường độ nhiệt độ cao tốt, khả năng chống sốc nhiệt và độ ổn định hóa học, và đặc biệt phù hợp với vật liệu nam châm mềm (Ferrite) và gốm cách điện.

 Chen Guihua et al. đã chuẩn bị một tấm đẩy nhiệt độ cao mullite-corundum với điện trở sốc nhiệt tốt bằng cách sử dụng mullite và corundum điện được sử dụng lại làm tổng hợp, và nướu alumina, -al₂o₃ micropowder sốc.

 Hou Xiaojing et al. Chuẩn bị đồ nội thất lò nung corundum-millite với khả năng chống sốc nhiệt tuyệt vời bằng cách sử dụng các hạt corundum tấm, bột mịn và các hạt mullite điện được sử dụng làm nguyên liệu chính, và tốc độ duy trì của cường độ uốn nhiệt độ phòng sau ba cú sốc nhiệt (làm mát bằng không khí 1100 độ).

 Shoukodi et al. nhận thấy rằng sự ra đời của zircon trong các vật liệu chịu lửa corundum-millite được điều chế bằng tấm corundum và mullite điện được sử dụng lại vì các nguyên liệu thô chính có thể cải thiện khả năng chống sốc nhiệt của lò nung corundum-mille Tập hợp zro₂, và sản xuất lỗ chân lông đóng; Mặt khác, các vicrocrack hình vòng giữa các tập hợp ZRO₂ và ma trận mullite xung quanh do không khớp nhiệt có thể phân tán các ứng suất được tạo ra trong chu kỳ sốc nhiệt.

 Về nguyên liệu thô mullite, Zhang Yongchen et al. so sánh hiệu suất của các tấm puser mullite-corundum được điều chế từ cùng một lượng mullite mullite và mullite được sử dụng điện thông thường, và thấy rằng cường độ nén của hai loại pizer Mullite, được quy cho thực tế là cấu trúc vi mô bên trong của mullite điện được sử dụng có lợi cho việc hấp thụ các ứng suất nhiệt để cải thiện khả năng chống sốc nhiệt. Điều này là do thực tế là cấu trúc vi mô bên trong của mullite vi tinh thể có lợi cho sự hấp thụ của ứng suất nhiệt, giúp cải thiện khả năng chống sốc nhiệt.

 Cordierite có hệ số giãn nở nhiệt thấp (nhiệt độ phòng đến 1000 độ, 2,5 × 10- ⁶ độ -¹), cung cấp điện trở sốc nhiệt tuyệt vời. Hệ số giãn nở nhiệt của cordierite nhỏ hơn so với mullite. Sự không phù hợp giữa các hệ số giãn nở nhiệt của chúng giúp dễ dàng hình thành các vết nứt siêu nhỏ ở giao diện của hai pha, có lợi cho việc cải thiện khả năng chống sốc nhiệt của các vật liệu mullite-cordierite. Bed Tấm như một đồ nội thất lò nung đặc biệt để hỗ trợ các mảnh sứ, vật liệu chủ yếu là vật liệu composite cordierite-mullite. Fang Binxiang et al. M60 Mullite và Cordierite là nguyên liệu thô chính, dextrin là một tác nhân liên kết, đã chuẩn bị một tấm cordierite có độ bền cao cao, trong cường độ uốn nhiệt độ cao 1200 độ có thể cao tới 17,7MPa "Cầu kết nối Cả hai được kết nối chắc chắn bằng một" cây cầu kết nối "bao gồm các pha mullite, cordierite và thấp, silica oxy cao, có lợi cho việc cải thiện các tính chất cơ học ở nhiệt độ cao.<1350℃.

 Với sự phát triển của các phương tiện năng lượng mới, thiết bị di động điện tử và lưu trữ năng lượng, nhu cầu pin lithium đang tăng lên và lò nung được sử dụng để bắn vật liệu catốt của nó cũng ngày càng được chú ý hơn. Hiện tại, các vật liệu catốt pin lithium thường được sử dụng là Lico₃, LIOH và Licoo₂ và các vật liệu kiềm khác, sagger để bắn với một mức độ xói mòn nhất định, cùng với quá trình chuẩn bị của chu kỳ nóng và lạnh, so với lò nung nước. Mullite có khả năng chống ăn mòn mạnh mẽ bởi các ion LI và CO, và phù hợp như một nguyên liệu thô cho vật liệu catốt pin lithium bắn đồ nội thất lò nung.zhai et al. nhận thấy rằng bằng cách nghiên cứu cơ chế xói mòn của vật liệu catốt pin trên mullite sagger, LI₂O phản ứng với mullite để tạo ra các sản phẩm phản ứng của lialsio₄ và lialsi₂o6, có liên quan đến vật liệu sagger, dẫn đến vi mô và độ mở rộng nhiệt và điện trở sốc. Sự không phù hợp dẫn đến việc tạo ra các thế hệ vi tế, và do đó bề mặt sagger bị ảnh hưởng và hư hỏng. Điều này chỉ ra rằng khả năng chống xói mòn của sagger mullite một pha không thỏa đáng. Để cải thiện hiệu suất của sagger mullite một pha cho vật liệu catốt pin lithium, Shan Zhilin et al. Đã sử dụng M70 Mullite và Cordierite làm tổng hợp để chuẩn bị vật liệu sagger mullite-cordierite, và thấy rằng vật liệu hình thành một lớp lớp bảo vệ phản ứng có thể chống lại sự xói mòn của vật liệu catốt trong quá trình xói mòn, và nó có khả năng chống xói mòn tốt.

 Jing Xie et al. đã nghiên cứu cơ chế xói mòn của Licoo₂ trên mullite -cordierite sagger được tổng hợp từ coban cacbonat và lithium cacbonat kiềm, và chỉ ra rằng lio₂ được sản xuất bởi sự phân hủy của li₂co₃ có thể phản ứng với mullite và cordierit để hình thành lialo₂,. Sự thay đổi thể tích do phản ứng xói mòn và sự không phù hợp mở rộng nhiệt giữa pha vật lý ban đầu và các sản phẩm phản ứng dẫn đến các vicrocrack ngang bên trong vật liệu và phun ra trên bề mặt. Tuy nhiên, khi phản ứng xói mòn tiến hành, các hạt mullite và cordierite được hợp nhất với chất nền, và lớp thâm nhập dày đặc hơn trước khi xói mòn, điều này cản trở sự khuếch tán của lio₂, và sagger có khả năng chống xói mòn mạnh. Chen Yang et al. Được sử dụng điện từ mullite và cordierite làm nguyên liệu thô chính để chuẩn bị một sagger sagageritite-millite có khả năng kháng tốt với li₂ (ni 0. 8CO {{6}. , làm mát nước).

 Chen Ning et al. Được sử dụng Mullite và Cordierite làm nguyên liệu chính để chuẩn bị một loại đồ nội thất lò nung mullite đặc biệt phù hợp với vật liệu catốt pin lithium-ion, cường độ uốn nhiệt độ phòng và cường độ nén có thể đạt tới 9,5 và 58,8 MPa, và cường độ uốn nhiệt độ cao ở mức 1100 độ. Zhao Mengxi et al. đã sử dụng M60 Mullite và Cordierite giá rẻ như nguyên liệu thô, và hỗn hợp sáp làm chất liên kết để tạo ra một sagger mullite-cordierite phù hợp để bắn pin lithium bằng phương pháp ép phun nóng. Zhao Mengxi et al. Đã sử dụng M60 Mullite và Cordierite giá rẻ như nguyên liệu thô và hỗn hợp sáp làm chất liên kết để chuẩn bị một sagger mullite-cordierite để bắn pin lithium bằng phương pháp ép phun nóng.

 Trong hệ thống vật liệu mullite-cordierite, việc giới thiệu magiê-nhôm spinel hoặc nhôm titanate có thể tăng cường hơn nữa hiệu suất của vật liệu.zhai et al. Chỉ ra rằng spinel magiê-nhôm là ít phản ứng nhất với vật liệu pin và có khả năng chống xói mòn lithium tốt hơn. Do đó, hệ thống vật liệu spinel-magnesia-nhôm-magnesia-nhôm có khả năng chống xói mòn tốt hơn.

Liu Pengcheng et al. Chuẩn bị một sagger spinel mullite-cordierite-magiê-nhôm với các đặc tính cơ học tốt bằng cách sử dụng spinel magiê-nhôm magiê magiê, cordierite và điện từ làm nguyên liệu chính. Haisen Xu đã chuẩn bị một vật liệu sagger spinel mullite-cordierite với khả năng chống xói mòn lithium cobaltate tốt và sốc nhiệt bằng cách tổng hợp cordierite và tổng hợp tại chỗ với M70 mullite là tổng hợp. Yingna Zhao et al. nhận thấy rằng việc đưa nhôm titanate vào vật liệu chịu lửa mullite-cordierite có thể cải thiện khả năng chống sốc nhiệt của vật liệu và cường độ uốn nhiệt độ phòng sau năm cú sốc nhiệt (1100 độ, làm mát nước) đạt 9,4 MPa.

 So với Cordierite, nhôm titanate có hệ số giãn nở nhiệt thấp hơn (1,5 × 10- ⁶ độ-từ nhiệt độ phòng đến 1000 độ) và điểm nóng chảy cao hơn, làm cho nó trở thành vật liệu mở rộng nhiệt độ cao tốt nhất. Khi mullite và alumina titanate được sử dụng cùng nhau, các lò nung mullite-alumina có khả năng chống sốc nhiệt tốt và nhiệt độ dịch vụ cao có thể thu được.Huang et al. cho thấy mullite cải thiện độ ổn định mạng của alumina titanate khi pha tạp vào ma trận titanate alumina, từ đó ngăn chặn sự phân hủy của alumina titanate.kim et al. nhận thấy rằng sự ổn định của alumina titanate có thể đạt tới 80% khi mullite có trong vật liệu titanate alumina.

 Để giải quyết vấn đề về cường độ thấp của alumina titanate như một vật liệu đồ nội thất của lò nhiệt độ cao, Yin Hongfeng et al. được tổng hợp tại chỗ một đồ nội thất lò nung mullite-alumina với sức cản sốc nhiệt tốt và cường độ uốn nhiệt độ cao cao (1400 độ, 11,4MPa) bằng cách sử dụng M60 mullite, alumina công nghiệp, oxit titan và đất

 Rening et al. Tổng hợp một đồ nội thất lò nung bằng nhôm-nhôm tại chỗ với nhiệt độ dịch vụ thấp hơn 1400 độ và khả năng tải sản phẩm nhỏ hơn hoặc bằng 8 kg bằng cách sử dụng M60 Mullite, Titanium dioxide, Alumina công nghiệp và đất Tuzhou làm nguyên liệu thô. Do sự không phù hợp giữa các hệ số giãn nở nhiệt của mullite và alumina titanate, các vicrocracks hình thành bên trong vật liệu có thể làm chậm nồng độ ứng suất trong môi trường sốc nhiệt và giảm năng lượng biến dạng đàn hồi trong vật liệu dẫn đến gãy nhiệt, do đó cải thiện điện trở sốc nhiệt. Đồ nội thất lò nung bằng nhôm mullite-nhôm có thể thay thế một phần đồ nội thất lò nung mullite-corundum có giá cao như một tấm mang để bắn các vật liệu từ tính mềm, đồng thời trong phần nhiệt độ thấp hơn bắn.

 Carbide silicon có cường độ cao, độ dẫn nhiệt, khả năng chống mài mòn, khả năng chống ăn mòn hóa học và các tính chất khác, do đó, đồ nội thất lò nung cacbua silic có khả năng chống sốc nhiệt tuyệt vời, điện trở hao mòn cao và nhiệt độ phòng và cường độ nhiệt độ cao. Tuy nhiên, quá trình oxy hóa cacbua silicon có ý nghĩa hơn 1300 độ, do đó, nhiệt độ ứng dụng của tấm đẩy cacbua silicon bị hạn chế.

Để cải thiện khả năng chống oxy hóa của đồ nội thất lò nung dựa trên cacbua silicon, Shi Jinxiong et al. Chuẩn bị đồ nội thất lò nung dựa trên cacbua cacbua bằng cách sử dụng cacbua silicon, M70 thiêu kết Mullite và micropowder SiO₂ làm nguyên liệu thô. Với sự gia tăng của sự bổ sung mullite từ 5% (W) lên 25% (W), điện trở oxy hóa và điện trở sốc nhiệt của đồ nội thất lò đã được cải thiện sau khi nung ở 1300 độ trong khí quyển.