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[求助]
矿化剂求助
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Explain Why MgO, CaO and FeO/Fe2O4 are used as the mineralizers, while Al2O3 can’t be used as the mineralizer for silica brick? Answer the question with reference to the related phase diagrams. thank you! |
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DongdongMeng
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【答案】应助回帖
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硅砖的主晶相是鳞石英并含有少量的方石英，在硅砖的生产过程中加入矿化剂的目的主要是在不显著降低其耐火度的情况下加速石英向低密度的鳞石英变体转变，产生多的鳞石英；同时还能防止硅砖烧成是因发生急剧的膨胀而无液相缓冲导致制品产生松散和开裂的现象。而矿化剂促进石英向鳞石英转变的能力大小以及防止硅砖在烧成时松散、开裂的效果好坏主要与液相开始形成的温度和液相的数量有关。 对于MgO, CaO 和FeO/Fe2O3做矿化剂时，在硅砖烧成时其液相出现的开始出现的温度分别为1470℃、1530℃、1470℃左右，这与硅砖的烧成温度1430℃/1450℃左右相吻合，并且从它们与SiO2作用的相图（下附）上还可以看出当有液相出现时液相线是平滑过渡的，即是当温度有波动时液相量的波动不大这对硅砖的高温使用性能有利。因此，在烧制硅砖时可以选用MgO, CaO 和FeO/Fe2O3做矿化剂。 而对于Al2O3来说当它用作矿化剂时，有Al2O3-SiO2相图（下附）可以看出：烧成硅砖时起开始出现液相的温度是1600℃左右远高于硅砖的烧成温度1430℃，另外，生成液相时液相线非常陡峭，也即是烧成的硅砖在应用的过程中随温度的波动其液相量的波动很大对硅砖的高温使用性能影响较大。因此，在生产硅砖时它不能选做矿化剂。 |
6楼2012-09-22 10:31:09
whd博士
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【答案】应助回帖
感谢参与，应助指数 +1
| 个人理解是这些能够作为矿化剂的物质，基本上都是能够在烧成过程中，对于传质或者化学反应有一定促进作用的。比如氧化镁等，在一定条件下可以促进液相成型，有利于烧结过程进行；但是氧化铝这种物质，在与氧化硅一起时候，貌似更多的是与氧化硅反应形成铝硅酸盐，其本身并未对烧成过程中的传质等有促进作用。从微观上说，铝原子可以替代硅氧四面体中的硅原子，形成铝的多面体，而镁、钙、铁等无法替代硅原子。套用玻璃中的一种说法，氧化铝多数时候是网络形成体，而碱金属、碱土金属氧化物则是网络变形体，也就是氧化铝更容易与硅氧四面体连接成网络结构，而氧化镁等则是促进这中网络形成的。个人意见，没有什么文献以及相图支持...... |
2楼2012-09-18 17:37:23
livra1058
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3楼2012-09-18 18:25:52
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10