二次莫來石

二次莫來石（secondary mullite），又稱次生莫來石，是指在生產Al₂O₃含量高的Al₂O₃-SiO₂系或Al₂O₃-ZrO₂-SiO₂系耐火材料時，材料中的游離Al₂O₃與材料內的游離SiO₂或鋯英石中的SiO₂在高溫下(1200～1550℃)反應生成的莫來石(3Al₂O₃·2SiO₂)。

基本介紹

• 中文名：二次莫來石
• 外文名：secondary mullite
• 又稱：次生莫來石
• 特點：會產生體積膨脹
• 學科：冶金工程
• 領域：能源

簡介

二次莫來石（secondary mullite），又稱次生莫來石，是指在生產Al₂O₃含量高的Al₂O₃-SiO₂系或Al₂O₃-ZrO₂-SiO₂系耐火材料時，材料中的游離Al₂O₃與材料內的游離SiO₂或鋯英石中的SiO₂在高溫下(1200～1550℃)反應生成的莫來石(3Al₂O₃·2SiO₂)。

反應方程式

反應方程式為：

3Al₂O₃+2SiO₂---->3Al₂O₃·2SiO₂ 3Al₂O₃+2ZrO₂·SiO₂---->3Al₂O₃·2SiO₂+2ZrO₂

二次莫來石是為區別原粘土礦、原礬土礦或矽線石族礦在煅燒時所生成的原生莫來石或一次莫來石而言的。

體積膨脹

無論是形成一次莫來石或是形成二次莫來石都會產生體積膨脹。二次莫來石的形成常伴隨有較大的體積膨脹（大概發生10%的體積膨脹）使生產的材料體積密度下降，氣孔率增大，結構疏鬆，從而影響產品質量。但是有時候又希望耐火材料在高溫使用中發生生成莫來石的反應，以產生一定的體積膨脹或抵消製品在高溫下產生的收縮，從而使製品的高溫蠕變減少，荷重軟化溫度提高。

二次莫來石化

二次莫來石化是指高鋁礬土中所含高嶺石分解並轉變為莫來石後，析出的SiO₂與水鋁石分解後的剛玉相作用形成莫來石的過程。出現莫來石化後製品的組織結構不均勻，燒結困難，在燒結過程中產生體積膨脹。

二次莫來石化的防止

在實際生產中採取以下措施防止二次莫來石化帶來的負面影響：適當提高煅燒溫度、調整配料組成、調整顆粒組成、部分熟料和結合粘土共同細磨。