不同烧结温度下MgAl₂O₄-Mg₂SiO₄基多孔耐火骨料的设计与制备

摘要

以菱镁矿尾矿和高铝矾土为原料，采用原位分解造孔法在1 200～1 400℃下制备MgAl₂O₄-Mg₂SiO₄基多孔耐火骨料，并探究了不同烧结温度（1 200,1 300,1 400℃）下MgAl₂O₄-Mg₂SiO₄基骨料的物相组成、显微结构演变过程，以及常温物理性能、力学性能、抗热震性与烧结温度的关系.结果表明：随着烧结温度由1 200℃升至1 400℃,试样的显气孔率由53.29%增至55.90%,体积密度由1.62 g/cm³降至1.52 g/cm³,线收缩率始终保持较低的水平，由-0.52%增至0.63%,常温耐压强度由4.34 MPa增至8.87 MPa,抗热震性由65.21%增至79.59%;MgAl₂O₄相和Mg₂SiO₄相的含量均随着烧结温度的升高而逐渐增大，新生成的MgAl₂O₄和Mg₂SiO₄小晶粒环绕堆叠在MgO和Al₂O₃大晶粒表面，厚板状的镁橄榄石与等轴晶状的镁铝尖晶石晶粒呈交错堆叠分布，并形成疏松多孔的晶间间隙.

关键词

菱镁矿尾矿 / 高铝矾土 / 镁橄榄石 / 镁铝尖晶石 / 多孔耐火骨料