Gạch magiê-carbon chống oxy hóa
Gạch Magnesia Carbon là một vật liệu tổng hợp của cát và carbon magiê, trong đó than chì là chìa khóa để ức chế sự xâm nhập của xỉ và kháng xói mòn, trong khi carbon nhựa tạo ra cường độ cấu trúc của gạch carbon magnesia; Tuy nhiên, bất kể carbon hoặc than chì nhựa, điểm yếu lớn nhất của nó rất dễ bị oxy hóa. Do đó, các chất chống oxy hóa là điểm nóng và trọng tâm của nghiên cứu sau khi xuất hiện các viên gạch carbon magiê.
Có hai cách chính để oxy hóa carbon trong gạch magiê-carbon, một cách là quá trình oxy hóa carbon bằng các thành phần pha khí, và cách kia là quá trình oxy hóa các thành phần oxy hóa trong xỉ hoặc thép. Các thành phần bị oxy hóa trong xỉ hoặc thép chủ yếu là (FexO) và [o], vv .; Quá trình oxy hóa này xảy ra cùng với sự xâm nhập của pha lỏng tương ứng vào gạch magiê-carbon, như thể hiện trong các phương trình. .xO) và [o].
FexO+C → Fe+Co (1)
MNO+C → MN+CO (2)
Chất chống oxy hóa là để ngăn chặn quá trình oxy hóa than chì trong các pha khí và chất lỏng. Hiện đang được sử dụng trong các chất chống oxy hóa bằng gạch magiê carbon chủ yếu là kim loại và không kim loại. Chất chống oxy hóa kim loại chủ yếu bao gồm Al, Si, Al-Mg, v.v., trong khi các chất không kim loại chủ yếu bao gồm B4C, ZRB2, Sic, v.v.
Chất chống oxy hóa kim loại được sử dụng rộng rãi nhất là bột AL kim loại, trước tiên phản ứng với carbon để tạo ra al4C3ở nhiệt độ cao và al4C3Phản ứng với CO (g), v.v ... Cơ chế cụ thể như sau:
4AL +3 C=al4C3 (3)
2AL +3 CO=al2O3+3C(4)
Al4C3+6 CO =2 al2O3+9C (5)
Al2O3+Mgo=mgo · al2O3(6)
Với sự tham gia của kim loại al hoặc al4C3Trong phản ứng, áp suất một phần của oxy trong gạch giảm và than chì, ví dụ, được bảo vệ. Cơ chế bảo vệ oxy hóa của kim loại Si là tương tự nhau.
Tác dụng chống oxy hóa của AL kim loại là tốt hơn, chủ yếu đến từ hai nguồn, một, giảm áp suất một phần oxy trong gạch magiê-carbon bằng các phương trình. (3) ~ (4); và hai, hiệu ứng mở rộng âm lượng của phương trình. (6) Phản ứng, trong đó mô tả cấu trúc của gạch magiê-carbon. Và đồng thời, phương trình. (3) và phương trình. . Tuy nhiên, vì phản ứng Eq. (3) kèm theo hiệu ứng thể tích lớn, lượng AL kim loại được thêm vào trong gạch magiê-carbon thường dưới 3%. Hiệu ứng thể tích của Si kim loại trong quá trình chống oxy hóa là tương đối nhỏ, nhưng SI kim loại làm giảm hiệu suất nhiệt độ cao của vật liệu do thế hệ M2S (2Mgo · sio2) và như vậy từ SIO2được tạo ra bởi quá trình oxy hóa.
Bột Si kim loại ngoài phản ứng với carbon để tạo SIC, nhưng cũng có thể tạo thành sợi râu được nạp SiC, do đó tăng cường sức mạnh, do đó, như một chất chống oxy hóa của gạch magiê-carbon, thường là bột Al và bột Si. Trong thiết kế các viên gạch magiê đường mới tương ứng thêm bột kim loại al và bột Si làm chất chống oxy hóa, tuổi thọ dịch vụ của nó cao hơn gạch magiê đường truyền truyền thống ban đầu. Từ quan điểm cấu trúc vi mô của việc thêm Al, SI và các viên gạch carbon magiê khác để quan sát và thảo luận, và với phân tích nhiệt động lực học của cơ chế chống oxy hóa.
Liên quan đến các chất chống oxy hóa dựa trên kim loại khác, thường được sử dụng là các hợp kim MG-Al, v.v. Zhang Jin và Zhu Boquan đã thêm bột hợp kim Mg-al làm chất chống oxy hóa trong gạch carbon carbon carbon thấp, cơ chế hoạt động của hợp kim Mg-al tương tự như Al, trong khi Mg cũng tăng tốc độ hình thành lớp magnesit thứ cấp, giúp cải thiện đáng kể tính chất kháng sinh.
So với các chất chống oxy hóa kim loại, các chất chống oxy hóa phi kim loại đã được nghiên cứu nhiều hơn trong những năm gần đây, và cũng cho thấy hiệu suất chống oxy hóa rất tốt. Chất chống oxy hóa phi kim loại chủ yếu bao gồm B4C, ZRB2, MGB2, Tin, sic, v.v. Tuy nhiên, so với các chất chống oxy hóa khác, tác dụng của SIC tương đối kém. Chất chống oxy hóa phi kim loại (b4C và ZRB2Ví dụ) trong các viên gạch carbon magiê sẽ xảy ra trong phản ứng sau:
B4C +6 CO =2 b2O3+7C (7)
ZRB2+5 CO=zro2+B2O3+5C (8)
B2O3Được tạo ra bởi phản ứng sẽ phản ứng với MGO, v.v. để tạo ra một lớp chặn, từ đó ngăn chặn quá trình oxy hóa tiếp tục của các viên gạch magiê-carbon.
Điện trở oxy hóa của mẫu vật chịu lửa MgO-C với việc bổ sung 0, phân số khối lượng 1% và 3% của chất chống oxy hóa (AL, SI, SIC và B4C) được so sánh bằng cách xác định sự mất khối lượng carbon là một hàm của nhiệt độ (1300 và 1500 độ) và thời gian (2, 4 và 6 h), và kết luận rằng b4C là chất chống oxy hóa hiệu quả nhất ở 1300 độ và 1500 độ, và đặc biệt là ở hiệu ứng tốt hơn nhiều so với ba độ khác3B2O6lớp trên bề mặt gạch.sic, mặc dù nó cũng có thể cải thiện khả năng chống oxy hóa của gạch MGO-C, ít hiệu quả hơn so với. Các phương pháp thí nghiệm như phân tích nhiệt lượng và nhiễu xạ tia X đã được sử dụng để xác nhận rằng quá trình oxy hóa B4C xảy ra trong quá trình bắn ở nhiệt độ thấp hơn 1000 độ, dẫn đến 3mgo-b2O3Đó là ổn định ở nhiệt độ cao.
Ứng dụng của MGB2và những loại khác là chất chống oxy hóa với vật liệu chịu lửa carbon magiê, được nung trong khí quyển carbon và không khí được nung, cho thấy hiệu ứng chống oxy hóa là thứ hai so với B4C và vượt trội so với bột Al và Si, và nó đã chỉ ra rằng phần khối bổ sung hợp lý của MGB2Trong vật liệu chịu lửa magiê là khoảng 3%. Hai loại mẫu gạch magiê-carbon không có chất phụ gia và với 2% thiếc chứa carbon đã được điều chế. Kết quả của xét nghiệm xói mòn xỉ cho thấy khả năng chống xói mòn xỉ của mẫu vật có thiếc tốt hơn đáng kể so với mẫu vật không có chất phụ gia.2TIN trong lớp phản ứng phản ứng với CaO trong xỉ để tạo ra catio3với một điểm nóng chảy năm 1970; Tio2Được hình thành trong quá trình oxy hóa thiếc trong lớp khử trùng phản ứng với C, CaO, Mgo Catio3, 2MGO, tio2, TIC, TI (C, N) dung dịch rắn, v.v ... là các pha khoáng điểm nóng chảy cao, làm tăng độ nhớt của xỉ và làm giảm sự xâm nhập của xỉ, do đó cải thiện khả năng kháng của gạch carbon magiê thành xói mòn xỉ. Hơn nữa, khi thiếc (phần khối lượng, 2%), bột nhôm (phần khối, 1%) và b4C (phần khối lượng, 0. 5%) đã được sử dụng trong hỗn hợp, cường độ uốn nhiệt độ cao, khả năng chống oxy hóa và khả năng chống xói mòn xỉ của gạch magiê-carbon đã tăng lên và cải thiện đáng kể.
Trong những năm gần đây, chất chống oxy hóa bằng gạch magiê carbon có xu hướng tổng hợp kim loại và phi kim loại, để giải quyết chất chống oxy hóa đơn ở một phạm vi nhiệt độ nhất định của hiệu suất chống oxy hóa là không tốt, để chơi các lợi thế hiệu suất tương ứng của chất chống oxy hóa. Chất chống oxy hóa kim loại và B4C hoặc MGB2Hợp chất, do đó kháng xói mòn chống oxy hóa và xỉ được cải thiện.
Metal Al, Metal SI, SIC và B4C đã được sử dụng làm chất chống oxy hóa trong các kết hợp khác nhau và các mẫu vật được giữ ở 1400 độ trong 2H và kết quả được phân tích để cho thấy rằng việc sử dụng chất chống oxy hóa al-Si là hiệu quả nhất. Ở nhiệt độ cao, sic bị oxy hóa sau c và mặc dù b4C bị oxy hóa trước C và sản phẩm oxy hóa B2O3là pha lỏng, có lợi cho việc cắm lỗ chân lông vật liệu, nhưng điểm nóng chảy của B2O3chỉ là 450 độ, làm cho tốc độ bay hơi của nó tăng tốc dần và cuối cùng làm giảm hiệu suất chống oxy hóa của B4Vật liệu chứa c. Giới thiệu 3% Al và 1% của TiO2Là các chất phụ gia trong gạch carbon carbon carbon thấp, việc xử lý nhiệt than chôn ở 1000 độ và 1300, được chia thành không chất chống oxy hóa, 3% của Al, 1% TiO2Một mình, bổ sung tổng hợp 3% Al và 1% TiO24 nhóm để so sánh. Kết quả cho thấy sự ra đời tổng hợp của al, tio2các chất phụ gia để tránh thế hệ Al4C3, có lợi cho việc cải thiện các viên gạch carbon magiê trong xử lý than được trích dẫn riêng biệt được trích dẫn riêng biệt là dễ dàng để hydrat hóa vấn đề, cường độ nén của bốn nhóm cao nhất, độ dày của lớp oxy hóa là nhỏ nhất.
Về mặt chống oxy hóa, mặc dù nó đã được nghiên cứu trong nhiều năm, chất chống oxy hóa vẫn là hướng nghiên cứu chính của gạch carbon magiê hiện tại.
Công ty TNHH Công nghệ Vật liệu Vật liệu Quartory Zinfon
Chúng tôi là một nhà cung cấp vật liệu chịu lửa tích hợp R & D, sản xuất, xây dựng, kho lưu trữ và thương mại.
Chúng tôi đang cung cấp các vật liệu chịu lửa khác nhau và alumina bao gồm cả các sản phẩm có hình dạng và không có hình, nguyên liệu thô và các sản phẩm hóa học liên quan.
Chúng tôi được chứng nhận cho ISO9001, ISO14001, ISO45001 và các chứng nhận quốc gia và địa phương khác như sau: