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铁铝尖晶石在烧成带中的理论研究提出

发布时间：2019-05-09 发布人：制砂机

　　铁铝尖晶石在烧成带中的理论研究提出

　　镁铬砖中的铬和铁有利于窑皮的形成。但是高温条件下，镁铬砖中的Fe3+不稳定，向Fe2+转变。温度降低时，Fe2+又变回Fe3+，产生体积变化，所以，尽管镁铬材料的高温性能非常出色，挂窑皮性也很好，但是，在回转窑频繁的停窑过程中，常出现结构疏松、强度降低，或断砖剥落等现象，这是镁铬砖致命的弱点。

　　为使无铬的镁质材料具有良好的窑皮形成能力，铁的保留是非常必要的，但关键是控制铁的价态为Fe2+，避免其在2价和3价之间频繁变化。亚铁化合物中能够在低温下稳定存在的，目前可用于耐火材料的仅有铁铝尖晶石，由此，铁铝尖晶石即成为镁铁铝尖晶石砖中Fe、Al元素的引入来源。

　　但是如何稳定控制铁的价态为Fe2+，进而合成铁铝尖晶石，是镁铁铝尖晶石砖研制的关键，也是奥镁公司***拥有多年和国内外诸多企业一直未能取得突破的原因。国内外相关专家人士P.M. Botta[2] 、刘会林[3]、张君博[4]等人都曾用烧结法合成铁铝尖晶石，但均存在其他组分，不是纯净的铁铝尖晶石，原因在于烧结合成工艺中的气氛很难***控制。

　　即使采用烧结工艺在高温状态合成出了铁铝尖晶石，但是冷却到常温后也不一定都以Fe2+存在。C.E.Meyers[5] 等人从测定晶格常变化上得到FeO·Al2O3在1 280℃、1 380℃和1 500℃时存在的特性：氧分压很低、温度区域也很窄，而且很容易向尖晶石固溶体[Fe(Fe1-xAlx)2O4]过渡，因此，合成物相纯度较高的铁铝尖晶石的困难是非常大的，也未有相关理论参考。

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