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耐火材料中使用铝粉的作用
2024-05-08
耐火材料中使用铝粉的作用主要体现在以下几个方面:
反应性:铝粉与氧气具有很高的反应性,当暴露于高温下时会导致其燃烧和放热反应。这种燃烧产生强烈的热量,有助于耐火材料的烧结和结合,从而提高它们的强度和耐久性。
孔隙率控制:铝粉可以在耐火材料中产生受控的孔隙率。当它在燃烧过程中与氧气反应时,会形成氧化铝(Al2O3)并释放出气体。这些气体在耐火材料结构中产生孔隙,可以通过减少热传递来提高其隔热性能。
增强的导热性:铝粉可以提高耐火材料的导热性。铝颗粒在耐火材料基质中的存在会产生一个高导电路径网络,促进材料中的热传递。
增强材料强度:铝粉在耐火材料中可以直接氧化生成氧化铝,甚至与材料中微少的碳反应生成碳化铝,铝粉含量较高时也可直接氮化生成氮化铝。这些新生成的物质均属于高温相,强度高,可增强材料的强度。此外,它们还可以堵塞气孔,降低气孔率,提高材料的致密度,有利于材料的常温强度和中高温强度。
耐磨性和耐高温性:作为耐火材料的一种添加剂,铝粉可以提高材料的耐磨性和耐高温性,从而延长其使用寿命。
加速反应和烘干:在耐火浇注料的生产制作中,金属铝粉一般作为还原剂用于金属氧化物的还原,同时会产生气泡并释放氢气、置换空气及在余热的作用下再次氧化,从而起到加速、温升和烘干的作用。

请注意,虽然铝粉在耐火材料中具有多种有益的作用,但在实际应用中需要合理控制其用量和质量,以达到最佳的效果和利益。