Ymchwil a chymhwyso dargludedd thermol isel Magnesiwm-alwminiwm Spinel Bricks Perfformiad Inswleiddio Gwres
Haniaethol: Er mwyn datrys problem dargludedd thermol uchel briciau spinel magnesiwm-alwminiwm, astudiwyd priodweddau sintro a microstrwythur agreg anhydrin spinel magnesiwm-alwminiwm mandyllog ocsid prin. Defnyddiwyd micropowder diwydiannol -alumina a thywod magnesia electrofused fel y prif ddeunyddiau crai, defnyddiwyd sodiwm dodecylbenzene sulfonate (SDBs) fel yr asiant chwythu, a defnyddiwyd dextrin fel yr asiant rhwymo i baratoi Magnesia -aluminiwm mandyllog, a spinel, yn ychwanegol at yr ychwanegiad, yn ychwanegiad, yn ychwanegol at SM2O3, yn y drefn honno, a'i sintro ar 1600 gradd gyda chadw gwres o 3H, yn y drefn honno, a phennwyd y samplau trwy sintro dwysedd swmp, mandylledd ymddangosiadol, a'r samplau sintered gan XRD, SEM, SEM, eds a dulliau arall o nodweddu cyfansoddiad y Gorchymyn Corfforol a Microstrwythur, mewn ocstructure, yn y Gorchymyn. mecanwaith proses adweithio sintro. Mae cyflwyno ocsidau daear prin ar sintro spinel magnesiwm-alwminiwm yn cael effaith hyrwyddo, roedd dwysedd swmp y sampl, cryfder cywasgol y sampl yn yr ychwanegiad SM3O2 o 1.5wt% yn cyrraedd uchafswm, yn y drefn honno, 2.28g\/cm³ a 50.5MPA. Ocsidau daear prin gyda spinel magnesiwm-alwminiwm i ffurfio toddiant solet newydd, a thrwy hynny hyrwyddo sintro dwysedd spinel magnesiwm-alwminiwm, y swyddi gwag cationig a'r diffygion dellt grisial spinel magnesiwm-alwminiwm. Yn ffafriol i ddatblygiad a thwf crisialau spinel magnesiwm-alwminiwm, trwy'r cynhyrchion a wneir o'r deunydd crai hwn mae gostyngiad sylweddol mewn dargludedd thermol na chynhyrchion tebyg.
1.preamble
Ar hyn o bryd, mae defnydd ynni odyn cylchdro sment Tsieina yn ddifrifol iawn, yn enwedig yr odyn cylchdro sment presennol cyn ac ar ôl y parth trosglwyddo deunyddiau anhydrin heb amddiffyn croen yr odyn, mae briciau anhydrin yn destun erydiad materol, llwyth thermol ac effaith straen mecanyddol, y defnydd o amodau llym iawn. Ar hyn o bryd, mae parth pontio odyn cylchdro sment ar raddfa fawr Tsieina yn gyffredinol yn defnyddio brics silica, brics coch silica neu frics spinel magnesia-alwminiwm, mae bywyd gwasanaeth yn y bôn yn cwrdd â gofynion cynhyrchu sment. Fodd bynnag, oherwydd brics spinel magnesiwm-alwminiwm a brics silica, dargludedd thermol brics coch silica, brics spinel magnesiwm-alwminiwm sy'n fwy na neu'n hafal i 3. 0 w\/mk, brics silica, cyMenter silica sy'n fwy na neu'n hafal i wneud y broses o basio, cyn y broses o gael o 340 gradd neu fwy, hyd at 400 gradd. Mae tymheredd wal silindr uwch yn dod â chyfres o broblemau, megis cynyddu'r defnydd o lo o dunelli sment o glincer, cynyddu allyriadau nwyon llygrol, ac achosi "odyn goch" yn ddifrifol, gan effeithio ar weithrediad diogel odyn cylchdro sment.
Mae gan ysgafn ysgafn yn bennaf trwy gyflwyno rhywfaint o mandyllau i'r deunydd, heb leihau cryfder y deunydd anhydrin yn sylweddol ar yr un pryd, ddargludedd thermol is; Gall arbed ynni ar yr un pryd hefyd leihau'r defnydd o adnoddau yn y broses o baratoi a gwasanaeth deunydd crai, mae'n gyfeiriad ymchwil a datblygu deunyddiau anhydrin. Felly, mae datblygiad dargludedd thermol isel newydd Magnesia-alwminiwm spinel yn gwrthsafol ysgafn o arwyddocâd ymarferol mawr ar gyfer arbed ynni a lleihau defnydd yn y diwydiant sment.
2.test
2.1test deunydd
Ar gyfer y prawf, dewiswyd alwmina (maint gronynnau sy'n llai na neu'n hafal i {{{0}}. 088 mm) a magnesia electrofused (maint gronynnau llai na neu'n hafal i 0.088 mm) yn cael eu dewis fel y prif ddeunyddiau crai (dangosir y cyfansoddiad cemegol yn SUDBATENCE), SUDBS), SODBS), SODBS), SUDBE dextrin fel sefydlogwr yr ewyn, ac yttrium ocsid (Y2O3), ytterbium ocsid (YB2O3), lanthanum ocsid (LA2O3) a samarium ocsid (SM2O3) fel yr ychwanegion.
Tabl 1 Cyfansoddiad cemegol deunyddiau crai
2.2 Llunio Prawf a pharatoi sampl
Tywod magnesiwm alwmina ac electrofused wedi'i gymysgu ag 1: 1 (cymhareb molar), ocsidau daear prin fel ychwanegion, ac yna ychwanegwch 35% o ddŵr, {0. 0 1 wt% asiant ewynnog a 0.1 wt% mm mm ewcmered i mewn i'r cymysgedd paratoi ar gyfer y cymysgedd paratoi ar gyfer y 40 mm mm mm Dylai mowldiau, yn y broses o arllwys mowldiau gael eu llwytho â deunyddiau a'u curo, llenwch y mowldiau â llawn deunydd ar ôl i'r mowld ar y fformiwla prawf gael ei ddangos yn Nhabl 2.
Tabl 2 Fformwleiddiadau Arbrofol (wt%)
2.3 Trin sbesimenau a phrofi perfformiad
Ar ôl mowldio, cafodd y sbesimenau eu sychu'n naturiol am 24 h, ac yna eu dadleoli i mewn i flwch sychu ar 110 gradd am 12 h. Yn olaf, cyfrifwyd y sbesimenau sych ar 1600 gradd am 3 h. Dadansoddwyd y cyfansoddiad corfforol gan ddefnyddio dadansoddwr diffreithiant pelydr-X (diffractomedr powdr X'Pert Panalytical) a mesurwyd dwysedd swmp, mandylledd ymddangosiadol, a chryfder cywasgol tymheredd yr ystafell y sbesimenau, yn y drefn honno. Mesurwyd dwysedd swmp, mandylledd ymddangosiadol, a chryfder cywasgol tymheredd yr ystafell y sbesimenau.
3.Analysis a thrafod canlyniadau arbrofol
Ffig. 1 Perthynas rhwng gwahanol ocsidau daear prin a dwysedd swmp a mandylledd ymddangosiadol sbesimenau
Dangosir effeithiau gwahanol ocsidau prin prin ar ddwysedd swmp a mandylledd ymddangosiadol agregau ysgafn spinel magnesiwm-alwminiwm yn Ffigur 1. Fel y gwelir o'r ffigur, y sampl heb ocsidau prin y ddaear prin y mae mwyneiddiwr yn cael y dwysedd swmp isaf, ac mae'r pedwar ocsidau prin prin yn cael ei hyrwyddo. Y sampl trwy ychwanegu SM2O3 oedd â'r dwysedd swmp uchaf a'r mandylledd ymddangosiadol isaf o 2.15 g\/cm³ a 35.27%, yn y drefn honno. Pan ychwanegwyd 1 wt% o YB2O3, roedd gan y samplau ddwysedd swmp cymharol uchel a mandylledd ymddangosiadol o 2.13 g\/cm³ a 47.77%, yn y drefn honno.
Ffig. 2 Effaith gwahanol ocsidau daear prin ar gryfder cywasgol sbesimenau ar dymheredd yr ystafell
The effects of different rare earth oxides on the compressive strength of the specimens are shown in Fig. 2. From the figure, it can be seen that the addition of rare earth oxides is conducive to improving the compressive strength of Mg-Al spinel lightweight aggregate, and the compressive strength is the highest when the addition of Sm2O3 is 1 wt%, which reaches 46.8 MPa. Mae hyn yn bennaf oherwydd y ffaith mai eiddo sy'n hyrwyddo sintro SM2O3 yw'r gorau, ac mae'r canlyniad hefyd yn gyson â chanlyniadau'r prawf dwysedd swmp.
Ffig. 3 Patrymau diffreithiant pelydr-X o sbesimenau gyda gwahanol ychwanegion ocsid y ddaear prin
Dangosir patrymau diffreithiant pelydr-X y sbesimenau â chynnwys 1 wt% o wahanol fathau o ocsidau daear prin yn Ffig. 3. Dangosodd y sbesimenau heb ocsidau daear prin ychwanegol gopaon diffreithiant dwys a briodolir i MGO ar oddeutu 46 gradd. Mewn cyferbyniad, mae copaon diffreithiant MGO ar 46 gradd yn y samplau sydd wedi'u dopio â Y2O3, SM2O3 a LA2O3 yn amlwg yn gwanhau neu hyd yn oed wedi diflannu, gan nodi bod datblygu a ffurfio MGAL2O4 yn fwy cyflawn yn y tri sampl hyn. Mae'n werth nodi bod yr uchafbwynt diffreithiant yn 46 gradd yn dal yn amlwg yn y sampl YB2O3, sy'n dangos bod effaith sintro-hybu YB2O3 yn dlotach nag effaith y tri ocsidau daear prin arall.
I grynhoi'r canlyniadau, gellir gweld y gall ychwanegu ocsidau daear prin fel asiantau mwyneiddio hyrwyddo ffurfio mGAL2O4 yn effeithiol, lle mae gan y samplau trwy ychwanegu SM2O3 ddwysedd swmp cymharol uchel a chryfder cywasgol. Felly, ymchwiliwyd yn benodol i effaith ychwanegu SM2O3 ar ddwysedd swmp a mandylledd ymddangosiadol y sbesimenau, a dangosir y canlyniadau yn Ffig. 4.
Ffig. 4 Effaith gwahanol ychwanegiadau SM2O3 ar mandylledd ymddangosiadol a dwysedd swmp sbesimenau
Dangosir y berthynas rhwng ychwanegiad SM2O3 a mandylledd ymddangosiadol a dwysedd swmp y sbesimenau yn Ffig. 4. O'r ffigur, gellir gweld bod tueddiadau amrywio mandylledd ymddangosiadol a dwysedd swmp yn wahanol. Gyda chynyddu cynnwys samarium ocsid yn y sbesimen, mae'r mandylledd ymddangosiadol yn lleihau ac mae'r dwysedd swmp yn cynyddu gyda'r cynnydd o faint o ocsid samarium yn yr ystod o 0 ~ 1.5 wt%. Pan oedd y cynnwys samarium ocsid yn 1.5 wt%, y mandylledd oedd yr isaf a'r dwysedd swmp oedd yr uchaf. Fodd bynnag, pan oedd y cynnwys samariwm ocsid yn fwy na 1.5 wt%, dechreuodd y mandylledd ymddangosiadol gynyddu a dechreuodd dwysedd y swmp leihau.
Ffig. 5 Effaith gwahanol gynnwys SM2O3 ar gryfder cywasgol sbesimenau ar dymheredd yr ystafell
Dangosir y berthynas rhwng gwahanol gynnwys samariwm ocsid a thymheredd yr ystafell gryfder cywasgol y sbesimenau yn Ffig. 5. Fel y gwelir o'r ffigur, pan fydd y cynnwys samariwm ocsid yn y sbesimen yn yr ystod o 0 ~ 1.5wt%, mae tymheredd arferol cryfder cywasgu ocsid y sbesimen yn newid i newid y newid. Pan fydd y cynnwys samarium ocsid yn 1.5 wt%, cryfder cywasgol y sbesimen yw'r gwerth uchaf, sydd 94% yn uwch na chryfder y sbesimen heb samariwm ocsid. Fodd bynnag, pan oedd y cynnwys samariwm ocsid yn fwy na 1.5 wt%, dechreuodd y cryfder cywasgol ar dymheredd yr ystafell ostwng. Mae'n dangos y gall ychwanegu samarium ocsid wella cryfder cywasgol agregau ysgafn mg-alse.
Ychwanegwyd XRD o'r samplau gyda chynnwys gwahanol o SM2O3, mae gan y samplau a baratowyd gopaon diffreithiant MGAL2O4 cryf. Mae cymhariaeth â diffractogramau'r sbesimenau heb ychwanegion yn Ffig. 3 yn datgelu bod copaon diffreithiant MGO y SM2O 3- sy'n cynnwys sbesimenau yn gymharol wastad, ac yn eu plith copaon diffreithiant ocsid magnesiwm yw'r rhai mwyaf gwastad pan fydd ychwanegiad SM2O3 yn 1.5 wt%. Mae hyn yn dangos y gall ychwanegu SM2O3 hyrwyddo ffurfio spinel magnesiwm-alwminiwm. Mae'n werth nodi hefyd, ar 34.2 gradd a 23.7 gradd (1.5 wt%), bod SM2O3 wedi ymateb gyda'r amhureddau yn y deunydd crai i gynhyrchu pwynt toddi uchel Cyfnod Silicad Earth Silicad Ca2SM8 (SiO4) 6O2 yn disodli priodweddau pwynt toddi isel gwreiddiol y delwedd silffi. Symudwyd copaon spinel magnesiwm-alwminiwm a chopaon magnesite y samplau a baratowyd i raddau, a oedd yn bennaf oherwydd strwythur haen electron 4F a gweithgaredd cemegol yr ïon daear prin SM {3+ (r {{{32} nm, ySTICE NM, YSTODION NM. actifadu, a hyrwyddodd y sintro yn y pen draw.
4. Casgliad
Yn synthesis agregau ysgafn spinel MG-AL, gall ychwanegu yttrium ocsid, ytterbium ocsid, lanthanum ocsid ac ocsid samarium gynyddu dwysedd swmp, lleihau'r mandylledd ymddangosiadol, cynyddu cryfder cywasgol, a hyrwyddo ffurfio mg-al. Pan fydd ychwanegu SM2O3 yn cyrraedd 1.5 wt%, y sampl sydd â'r mandylledd isaf a'r dwysedd swmp uchaf o 2.28 g\/cm³ a 31.72%, yn y drefn honno.
5. Ceisiadau
Trwy'r dechnoleg uchod, mae briciau spinel magnesiwm-alwminiwm cyfansawdd aml-haen isel yn cael eu rhoi mewn 24-32 metr, mae'r tymheredd cyfartalog 43 gradd yn is na thymheredd briciau spinel magnesiwm-alwminiwm, ac mae'r bywyd gwasanaeth yn cyrraedd mwy na 12 mis. Mae briciau spinel magnesiwm-alwminiwm dargludedd thermol isel yn cael eu cydnabod nid yn unig gan y cwsmeriaid yn ddomestig, ond maent hefyd wedi cael eu cymhwyso mewn llawer o odynau cylchdro gan gwsmeriaid tramor fel sment Mecsico a Thwrci, ac maent wedi cael eu canmol yn fawr.
Gan anelu at broblemau bwyta ynni uchel ac allyriadau carbon uchel yn y diwydiant sment, mae gan y dargludedd thermol isel amlhaenog cyfansawdd magnesia-alwmina spinel briciau y nodweddion datblygedig canlynol: Mae optimeiddio'r haen weithio trwy ffurf strwythur cyfansawdd tair haen yn lleihau'r un gwrthsefyll thermol, yn lleihau'r gwrthiant thermol, yn lleihau'r gwrthiant thermol, Haen sy'n inswleiddio gwres a gwella cryfder yr haen inswleiddio. Dewiswyd bwrdd ffibr alwmina wedi'i atgyfnerthu â zirconia gydag ymwrthedd tymheredd uchel rhagorol fel y deunydd ar gyfer yr haen inswleiddio thermol trwy astudio gwahanol ddeunyddiau inswleiddio thermol. Yn ystod y broses baratoi, defnyddir y broses gynhyrchu arloesol i wireddu mowldio a thanio ar yr un pryd, symleiddio'r broses, lleihau'r gost a gwella effeithlonrwydd cynhyrchu. Dargludedd thermol isel Briciau spinel magnesiwm-alwminiwm dargludedd thermol 2. 4-2. Mae 5W\/(mk) yn llawer is na briciau spinel magnesiwm-alwminiwm cyffredin cyfredol y farchnad 3. 0-3. 3W\/(mk).
Trwy gymhwyso adborth cwsmeriaid yn wirioneddol, gall dargludedd thermol isel aml-haen cyfansawdd magnesiwm-alwminiwm spinel briciau leihau tymheredd y silindr yn effeithiol ar barth trosglwyddo'r odyn sment, arbed ynni a buddion lleihau carbon. Ar gyfer yr odyn Rotari Sment, mae arbed ynni a lleihau allyriadau yn darparu cyfeiriad newydd.
Zinfon Technology Technology Co, Ltd
Rydym yn gyflenwr deunydd anhydrin sy'n integreiddio Ymchwil a Datblygu, cynhyrchu, adeiladu, warysau a masnach.
Rydym yn cynnig amryw o Magnesia ac Alwmina gwrthsafol gan gynnwys cynhyrchion siâp a heb eu siâp, deunyddiau crai a chynhyrchion cemegol cysylltiedig.
Rydym wedi ein hardystio i ISO9001, ISO14001, ISO45001 ac ardystiadau cenedlaethol a lleol eraill fel a ganlyn: