Vad tillsatser kan göra för att ugna möbler

Aug 09, 2021

Lämna ett meddelande

I den kemiska världen kommer tillsatser säkert att utöva vissa effekter på de viktigaste råvarorna, vilket ger oss mer utrymme för förbättring av våra produkter, faktiskt, låt oss idag dyka in i tillsatsernas värld och se hur spårtillsatser av LiCO3, aluminium, zirkon etc. kommer att påverka prestandan hos de mest använda ugnsmöbelmaterialen: kordierit och korundmullit. Här är en exklusiv intervju av våra ingenjörsbesättningsmedlemmar John och Kim av vår kontorist, Cathy.

1. Inverkan av tillsatser på termisk expansionskoefficient för ugnsmöbelserier--kordieritmaterial.

Experiment 1:

Cathy: Så vad är ditt första experiment?

John: OK. Bara för heads-up är den kemiska formeln för kordierit 2MgO·2Al2O3·5SiO2, och de experimenterade tillsatserna är TiO2, TiCl4,Y2O3 och LiCO3. Vårt första experiment handlar om effekterna av tillsatser på kordieritprodukter. Här är några diagram för att specificera effekten.

impact on cordierite mullite by addition of TiO2


Efter tillsats av 1% TiO2:

impact on cordierite mullite by addition of TiCl

Efter tillsats av 1% TiCl4:

impact on cordierite mullite by addition of Y2O3

Efter tillsats av 1% Y2O3:

impact on cordierite mullite by addition of ZrO2

Efter tillsats av 1% ZrO2

impact on cordierite mullite by addition of LiCO3

Efter tillsats av 1% LiCO3



Kim: TiO2, TiCl4, Y2O3, ZrO2 och LiCO3 tillsattes i kordierit som tillsatser för att studera effekten av olika tillsatser på expansionskoefficienten för kordierit. Resultaten visade att tillsatsen av TiO2, TiCl4 och ZrO2 kan minska provernas värmeutvidgningskoefficient. Expansionskoefficienten för kordieritprover med tillsats av Y2O3 och LiCO3 var liten under 100 grader, när den var över 100 grader var koefficienten större och ökar i en rät linje och överskred så småningom den slutliga expansionskoefficienten för provprodukten utan och tillsatser .

John: Visserligen visade resultaten att TiCl4 är bäst, men expansionskoefficienten för TiO2 liknar den för TiCl4.


Experiment 2:

Cathy: Nu vet vi att TiCl4-tillsats bäst tillskrev förbättringen av värmeutvidgningskoefficienten med 1 %, fortsatte du experimentet?

John: Visst gör vi det. Det andra experimentet testade vilken procentandel av TiCl4 som fungerade bäst och resultaten är följande:

thermal expansion coefficienty of several additives

Kim: Vi har analyserat orsakerna bakom resultaten. För det första är strukturen hos kordierit sparsam och det finns ett stort gap däremellan. När temperaturen stiger kan atomen vibrera mot den öppna delen av strukturen och inneslutas av gapet inuti strukturen. Därför visar den i ett visst temperaturområde en lägre termisk expansion.

John: Ja, och för det andra skapar kordierit stress och lagrar spänningsenergi i kristallen under sintring och kylning. Om detta är tillräckligt för att motverka ökningen av ytenergi orsakad av sprickinitiering, kommer korngränser eller korn att spricka, vilket gör att mikrosprickor bildas i dem. När temperaturen stiger ytterligare, och allt fler mikrosprickor stängs i materialet, blir det färre och färre mikrosprickor kvar, varför värmeutvidgningskoefficienten ökar gradvis.

Cathy: Tack, killar, så sammanfattningsvis visar resultaten att expansionskoefficienten för kordieritprovet är bäst när man lägger till 4% TiCl4.

2. Inverkan av tillsatser på värmechockbeständighet hos ugnsmöbelserie 2--korundmullitmaterial

Experiment 1:

Cathy: Högtemperaturugnsmöbler av korund-mullitmaterial används ofta för sin höga smältpunkt, goda krypmotstånd och värmechockbeständighet. För att förbättra dess egenskaper, låt oss höra vad våra ingenjörer har gjort.

John: vi tillämpade andalusit, plåtkorund, aluminiumoxidpulver och kiseldioxidpulver som råmaterial under ledning av övergångsplastfasteknologi. Effekterna av två olika tillsatser på egenskaperna hos korund-mullitmaterial studerades genom att tillsätta 0,1% , 2% och 3% aluminium respektive kisel.

Kim: Effekterna av aluminium och kisel på densiteten, styrkan, segheten och värmechockbeständigheten hos korund-mullitmaterial studerades. Det visade sig att tillsatsen av aluminium och kisel till korund-mullitmaterial kunde bilda plastmögel och oxiderades med sin ursprungliga kemiska valens i sintringsprocessen, vilket resulterade i bildandet av oxid som fyller en del av porerna. Det var fördelaktigt att minska materialets skenbara porositet, och mullitkristallerna som bildades var nålliknande struktur, interpenetrerande, överbryggande och sammankopplade, vilket hjälper till att förbättra materialets styrka, seghet och värmechockbeständighet.

John: Men tillsatsen av de två tillsatserna minskar materialets volymdensitet eftersom tillsatserna inte var lika täta. När man jämförde effekten av aluminium och kisel på egenskaperna hos korund-mullitmaterial visade det sig att aluminium hade bättre plasticitet och lägre smältpunkt än kisel, och det bidrog till att förbättra ugnsmöblernas styrka, seghet och värmechockbeständighet bättre än hos kisel.


Experiment 2:

John: Så vi gjorde också ett annat experiment med smält mullit som grova partiklar, -al2o3-pulver, sillimanitpulver och en liten mängd bunden lera som matris och karboximetylcellulosa som bindemedel. Forskare tillsatte titandioxidpulver respektive zirkonpulver och tillsatte sedan dessa två sorters pulver samtidigt. Efter blandning, hydroformning, brändes lagerplåtsproverna vid 1530 grader i 2 timmar. Kim: Vår grupp använde smält vit korund respektive mullit av mediumpartiklar för att analysera effekten av tillsatsen av titandioxid (4%, 6%, 8%), tillsatsen av zirkonpulver (4%, 6%, 8%) och samtidig tillsats av två pulver (zirkonpulver 6%, titandioxid 4%, 6%, 8%) på värmechockbeständighet hos lagerplattan.

John: Resultaten visade att värmechockbeständigheten för korundprover av mediumpartiklar var bättre än den för mullitprover, och värmechockbeständigheten hos prover med zirkonpulver eller titanvitt pulver förbättrades uppenbarligen. När båda tillsattes samtidigt förbättrades provets termiska chockbeständighet anmärkningsvärt.

Kim:SEM-analys visade att zirkonfasen fälldes ut genom tillsats av zirkonpulver, aluminiumtitanat bildades genom tillsats av titandioxid, zirkonfas och aluminiumtitanatkristaller bildades genom tillsats av både zirkonpulver och titandioxid. Förekomsten av dessa faser ledde till mikrosprickor och intergranulära sprickor, vilket var till hjälp för att förbättra motståndskraften mot termisk chock.

Cathy: Eftersom det finns olika effekter av tillsatser på prestanda hos keramiska material, såväl som på sintrade produkter, har vi gjort forskning och utveckling för att förbättra våra produkter samtidigt som vi har hittat bättre lösningar för att möta våra kunders behov.

Nu tillhandahåller vi primär KF och sekundär KF. BATTS, SiC-balkar, rekvisita, saggers, deglar, båtar och tallrikar av olika storlekar och former är alla inom vårt produktionsområde på ett skräddarsytt sätt. Vänligen kontakta oss så kommer vi att vara angelägna om att ge dig vår bästa service.


Skicka förfrågan