復合尖晶石莫來(lái)石陶瓷耐火材料及其制備方法與流程

1.本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域，涉及一種復合尖晶石莫來(lái)石陶瓷耐火材料及其制備方法。 背景技術(shù)： 2.莫來(lái)石(aluminum silicate，簡(jiǎn)寫(xiě)為a3s2)，又稱(chēng)莫乃石、藍晶石、富鋁紅柱石、硅線(xiàn)石，是一系列由鋁硅酸鹽組成的礦物統稱(chēng)，化學(xué)式：3al2o3· 2sio2，其結構呈鏈狀排列，晶體是沿c軸延伸的長(cháng)柱狀，針狀，屬斜方晶系。具有較高的耐火度1800℃(1810℃分解為剛玉和液相)和高溫下對酸性渣良好的抗侵蝕性。莫來(lái)石是一種優(yōu)質(zhì)的耐火材料，具有膨脹均勻、抗熱震性好、耐高溫荷重性好、抗蠕變性能好、硬度大、抗化學(xué)腐蝕性好、耐磨性好、抗剝落性好等特點(diǎn)。 3.尖晶石(spinel)，意思是有尖角的結晶體，其是鎂鋁氧化物組成的礦物，其化學(xué)式為mgo.al2o3(縮寫(xiě)為ma)，其熔點(diǎn)為2135℃。 4.近年來(lái)，人們對應用在高溫冶金、水泥、玻璃和鋼鐵工業(yè)的莫來(lái)石(3a12o3· 2sio2)和鎂鋁尖晶石(ma)的單一材料或復合材料的發(fā)展產(chǎn)生了濃厚的興趣。這是由于這兩種材料具有優(yōu)越的性能，尤其是它們的高熔點(diǎn)(莫來(lái)石和鎂鋁尖晶石的熔點(diǎn)分別為1819℃和 2135℃)，較低的熱膨脹性、高的抗熱震性和抗熔渣的侵蝕性。鎂鋁尖晶石(ma)屬立方晶系，莫來(lái)石屬斜方晶系，兩者的熱膨脹和彈性模量存在差異(尖晶石的熱膨脹系數為 8.9 × 10 ?6/k，莫來(lái)石的熱膨脹系數為5.3 × 10 ?6/k，)，因此，在尖晶石材料中加入莫來(lái)石可以起到復相增韌作用。 5.目前，復合尖晶石莫來(lái)石耐火原料的制備方法是將尖晶石添加到莫來(lái)石中，莫來(lái)石和鎂鋁尖晶石的比例對應為100：0、80：20、60：40、50：50、40：60、20：80和0： 100，隨著(zhù)尖晶石含量的增加和莫來(lái)石的減少，莫來(lái)石 ? 尖晶石復合材料的耐火性能得到了明顯改善，具有好的體積穩定性(永久線(xiàn)變化＜ ? 0.8％)、高耐火性(＞1700℃)、高抗熱震性(1000℃至室溫空氣冷沒(méi)有任何裂紋，熱震次數大于100次)，并且具有高的荷重軟化溫度(1560 ? 1680℃)。 6.上述復合材料雖然耐火性能提高，但是在抗鋰離子腐蝕方面性能依然較差，可從采用該材料的匣缽使用壽命上得到反映。 技術(shù)實(shí)現要素： 7.為了改善現有采用尖晶石和莫來(lái)石顆粒及粉體制備的匣缽的抗鋰離子腐蝕性能，本技術(shù)提供了一種新的復合尖晶石莫