MgCl₂·6H₂O溶液对方镁石-镁铝尖晶石耐火材料性能的影响

作者：王鑫; 韩兵强; 苗正; 陈俊峰; 鄢文

来源：硅酸盐通报, 2024, 43(02): 719-726.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.20240011.003

• MgCl2·6H2O溶液
• 方镁石-镁铝尖晶石
• 氯氧镁水泥
• 类球状MgO
• 烧结致密化
• 抗热震性能

以电熔镁砂和电熔镁铝尖晶石为原料，以18°Be’、24°Be’、30°Be’三种不同浓度的MgCl2·6H2O溶液和酚醛树脂为结合剂，制备方镁石-镁铝尖晶石耐火材料。以酚醛树脂为对照组，通过研究MgCl2·6H2O溶液对材料常温抗折强度、常温耐压强度、烧结性能、抗热震性能的影响，探明MgCl2·6H2O溶液对材料的作用机理。结果表明，在常温下MgCl2·6H2O溶液能与镁砂反应生成氯氧镁水泥（MOC）,MOC在微观下表现为交错互锁的晶须结构，使得耐火材料在干燥后具有非常高的机械强度。当热处理温度为1 700℃、溶液浓度为24°Be’时，材料的常温耐压强度达到79.1 MPa,相较于酚醛树脂提高了58.2%;当热处理温度为1 700℃、溶液浓度为18°Be’时，材料的显气孔率达到16.8%,相较于酚醛树脂降低了13.4%。MgCl2·6H2O溶液浓度的增加有利于提高材料的断裂韧性。MOC和Mg（OH）2在烧成过程中会分解产生活性MgO,促进材料的烧结。此外，分解产生的活性MgO呈类球状，它们分散填充在镁砂颗粒内部裂隙处，形成微孔结构，有利于减缓热震时的热应力冲击。

• 单位
  武汉科技大学