耐火空心球為一種制作高級隔熱耐火材料的重要原料,。與普通隔熱材料相比,,耐火空心球制品具有密度小、孔隙多,、連通少,、強(qiáng)度大、耐壓荷重軟化溫度高,、重?zé)€收縮率低的特點(diǎn)。耐火空心球的制作方法分為電熔法和燒結(jié)法,。
電熔成球法是在電爐中將耐火材料熔融成液態(tài),,傾倒出來時(shí),用壓縮空氣吹成空心球,。例如,,以粒度<0.15mm的棕剛玉為骨料,加入2%~3%的CaF2 ,,倒入電弧爐中熔融,,待棕剛玉完全熔融,熔體不斷有氣泡冒出后,,精煉20min,,至爐溫達(dá)1900℃以上,提起電極,傾爐噴吹,,采用空氣壓力為10Kg/cm3的壓縮空氣,,噴嘴直徑40mm,噴嘴寬度 5mm,,噴嘴固定在爐子下方75mm,,噴嘴與爐嘴夾角68°。所得空心球氧化鋁含量為92.1%,,粒度0.2~5mm空心球的堆積密度為750Kg/cm3,。
燒結(jié)法采用可燃物作為球核,,將球核放入稱球盤,調(diào)整好成球盤的轉(zhuǎn)速后,,使球核在盤內(nèi)一邊翻轉(zhuǎn),、滾動,一邊加入結(jié)合劑與耐火原料干粉,,讓球核吸附結(jié)合劑,過上干粉成球,,然后經(jīng)烘干,、煅燒而制成陶瓷空心球。裹粉成型工藝制成的空心球具有堆積密度小,,球壁均勻,、光滑、成球率高,、成本低,、效率高、性能好的優(yōu)點(diǎn),。裹粉燒結(jié)制球工藝解決了生產(chǎn)高檔輕質(zhì)耐火材料制品所需體積密度小于0.6g/cm3耐火空心球原料的問題。
耐火材料常用空心球是利用氧化鋁或氧化鋯等原料熔化成液態(tài),,以一定的速度流出,,用壓縮空氣將高溫熔融液體吹成小液滴,在表面張力和離心力的作用下形成一個(gè)個(gè)空心小球,。主要材質(zhì)有氧化鋁質(zhì),、莫來石質(zhì)、鎂鋁質(zhì),、鋁鉻質(zhì),、鉻質(zhì)和鋯質(zhì)等。國內(nèi)常見的主要有氧化鋁質(zhì)和氧化鋯質(zhì)。
氧化鋁質(zhì)和氧化鋯質(zhì)空心球是不定形材料中應(yīng)用最多的空心球原料,,因其使用溫度可以分別高達(dá)1800℃和2000℃,,所以常常用于與火焰接觸的部位,。但是由于其壁薄易碎,,所以不宜搗打成型。氧化鋁空心球是制造高檔隔熱耐火材料的優(yōu)質(zhì)原料,。