Периклазошпінельні вогнетриви модифіковані TiO₂

Abstract

На протязі останніх десятиліть продовжується розвиток та удосконалення вогнетривких матеріалів для футерування високотемпературних зон обертових печей. Основні вимоги, які пред’являють до вогнетривких виробів для футерівки обертових печей для випалу цементного клінкеру: висока щільність та міцність на стик, низька пористість і газопроникненість, підвищена стійкість до стирання, низька теплопровідність, висока корозійна стійкість та здатність до утворення захисного шару. Сьогодні основною метою сучасних дослідників є створення термостійкого вогнетриву з гнучкою структурою, що забезпечує його цілісність за високих температур й механічних навантаженнях, які мають здатність до утворення захисного шару обмазки. У роботі апробовано технологічний підхід введення до складу сировинної шихти для периклазошпінельних вогнетривів вібромолотого модифікатора. Показано взаємозв’язок фізико-механічних властивостей з вмістом окремих компонентів у вихідних складах шихт і відзначені напрямки протікання твердофазних процесів з їх участю. Відмічено особливості мікроструктури матеріалу зразка у взаємозв’язку з формуванням оптимального комплексу властивостей. Показано сприятливий для підвищення термостійкості матеріалу характер організації мікропор, що доповнює фазовий механізм адаптації ще і структурним ефектом демпфірування механічних напружень під час термоциклювання.

Over the past decades, the development and improvement of refractory materials for lining high-temperature zones of rotary kilns continues. The main requirements for refractory products for lining rotary kilns for cement clinker roasting are: high density and ultimate compressive strength, low porosity and gas permeability, increased abrasion resistance, low thermal conductivity, high corrosion resistance and the ability to form a protective layer.Today, the main goal of modern researchers is to create a heat-resistant refractory with a flexible structure that ensures its integrity at high temperatures and mechanical loads, which have the ability to form a protective coating layer. The interrelation of physical and mechanical properties with the content of individual components in the initial charge warehouses is shown, and the directions of solid-phase processes with their participation are noted. The features of the microstructure of the sample material are noted in relation to the formation of an optimal set of properties. It is shown that the nature of the organization of micropores is favorable for increasing the thermal stability of the material, which complements the phase adaptation mechanism also with the structural effect of damping mechanical stresses during thermal cycling.