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    電熔鋯剛玉磚在玻璃窯中的蝕變

    發布時間:2019-05-07瀏覽次數:

      電熔澆濤鋯剛玉(AZS)磚,大多用于池窯溫度高部位和受玻璃液倡蝕嚴重的部位.通常以合ZroZ量的多少來標志不同的磚型號。磚中主要由a一剛玉、多件告石的兩個晶相和玻璃相所組成。斜鋯石與a一剛玉共晶外,其余為游離狀。磚中含Z心2越多,游離狀的斜鋯石越多。這兩種晶相的抗倡蝕性都側仔,而且兩種晶相緊密結臺,結構均勻致密,因而抗侵蝕性更強。由于在磚中引人少量的NaZ。,這就使莫來石析晶區縮小,莫來石晶相難以析出,而形成玻璃相填充于上述晶相之間。這種玻璃相受到高溫玻璃液的侵蝕后生成私度較大的鈉長石質玻璃,由于其中溶解了一定量的ZrO2而黏度更大。這層高黏度的玻璃質滯留在磚表面上,不易擴散,因而保護了磚體。如果磚體結晶粗大,受侵蝕后不易生成高黏度層,玻璃液就容易滲入磚體,較快地對磚體進行侵蝕。

     

    電熔鋯剛玉磚在玻璃窯中的蝕變

     

      鋯剛玉磚的蝕變過程,首先是熔融玻璃磚與磚中原來存在的玻璃相發生作用,逐漸擴散溶解。之后,磚中的a一剛玉和單斜鋯石依次緩慢溶解。磚體表面附近的玻璃液黏度增大,形成了抗侵蝕的保護層。同時交代反應會產生a一剛玉、霞石、骨架狀斜鋯石等。通常池壁上部液面附近的磚,其變質層中的玻璃液已向磚體明顯滲透,但剛玉和斜鋯石共晶還被殘存的玻璃相聯結著。在池壁下部的磚,其表面為Q一剛玉、斜拮石殘存體和渾濁的玻璃相,由于磚中玻璃相和玻璃液反應而生成霞石質液相,溶解了一部分皓英石,形成高砧度變質層。在溫度降低時,溶解的ZrOZ會析出星形或樹枝形晶體,這就是樂特告石二次結晶。在池壁下部的高私度層中則多為余件告石二次結晶與霞石結晶共存。隨著使用時間的延長,這兩種晶相可能被玻璃液流帶走,然后進,步向玻璃液擴散。較難熔化的剎案告石,則可能部分溶解而殘留在玻璃液中作為結石在成品中出現。

      在某些情況下,池壁磚不是整個池深為一整塊,而是分層砌筑,這就有水平縫。在水平縫處很容易受到侵蝕。電熔澆鑄拮剛玉磚和燒結砧土磚的倡蝕情況不同。私土磚在水平縫的上下面基本上受到同樣的侵坪,而錯剛玉磚則是水平縫上方受到嚴重侵蝕,水平縫下方受侵蝕較輕,如圖1所示。這種向上鉆孔狀的侵蝕過程大另沙習下:池壁水平縫有間隙,熔融玻璃就吝易乘虛而人,這時水平縫上方的磚會受到來目下方玻璃液的侵蝕而生成高砧度的保護層。該保護層在重力作用下容易向下流動。由于該高私度層的流失,露出新的磚面又會受到新的倡蝕。這時會有一些氣泡處于受侵蝕層的上端,因而使侵蝕加劇。這樣反復作用的結果,就使水平縫上方的磚受到向上強烈的鉆孔侵蝕。而水平縫下都的磚其保護層則不會流失;在下表面上也沒有氣泡停留,所以受到浸蝕較輕.現在由于窯溫的升高;并采用了輔助電熔和鼓泡技術,水平縫上方的侵蝕更為嚴重.因此,多采用整塊池壁磚的設計。

     

    電熔鋯剛玉磚在玻璃窯中的蝕變

     

      在還原氣氛中制適的鋯剛玉磚,抗侵蝕性較差。這是由于電爐使用石墨電極和石墨爐襯,產生還原氣氛,C和CO會使熔融體中的FeZO3、TiO2、SiO2的一部分被還原為了低價氧化物,使組分增加,磚中玻璃相的軟化溫度會下降100一150℃。這種磚在高溫下使用時,其玻璃相的黏度較低,較容易向高溫玻璃液中擴散,使磚中的晶相失去結合物而進入玻璃液中,形成條紋和結石。

      在還原氣氛下制造的錯剛玉磚,還會在玻璃中產生氣泡。這是由于磚中玻璃相中低價氧化物和其他還原物質(如C)都具有強還原性,它們與玻璃作用時奪取溶解于玻璃中的氧使玻璃液中的可溶解氣體變得不易溶解而成為氣泡。如溶于玻璃液中的SO3被還原后成為SO2,SO2在玻璃液中的溶解度低,因而成為氣泡,使玻璃質量下降。現在采用氫化法制鋯剛玉磚,可改善其使用性能,防止上述缺陷產生。

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