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以氧化铝为主要原料,经高温烧成制得的AL2O3含量在95%以上,主晶相为刚玉的定形耐火制品称为刚玉砖,刚玉砖按氧化铝含量分为GYZ-99A、GYZ-99B、GYZ-98和GYZ-95四个牌号。牌号中G、Y、Z分别为刚、玉、砖三个字汉语拼音首字母,阿拉伯数字为氧化铝的质量分数。

刚玉砖由于具有优异的抗侵蚀性能、耐磨性能和高温强度、荷重软化温度、蠕变等热力学性能,被广泛用作渣油气化炉、煤气化炉、碳黑反应炉、纸浆废液气化炉和其他工业炉的内衬材料,其杂质(如SiO2)含量低,体积密度高,热力学性能好,使得刚玉砖能够抵抗气化炉和其他工业炉运行过程中引起的热学的、化学的和结构的破坏。

前面已经介绍;含AL2O3大于95%的耐火制品属于刚玉质耐火材料。也有的国家把AL2O3含量82%~90%的耐火制品也划为刚玉耐火制品。也有的规定了SiO2含量,如纯刚玉制品规定SiO2含量不能超过0.4%;刚玉莫来石结合的刚玉制品,SiO2含量在8%~9%范围内波动。

TiO2、Fe2O3、MgO、CaO和R2O都是刚玉耐火制品的杂质,这些杂质主要来自原料。还有原料磨细时带入的氧化铁。氧化铝中含有小于0.01%的TiO2,还有作为促进烧结的添加物或者硅酸铝原料的杂质,使TiO2含量达到1%~1.5%。TiO2及Fe2O3、FeO使刚玉耐火制品的蠕变应力减小。各类制品化学成分的差异,使制品矿物组成及显微结构也有很大差别。刚玉耐火材料主要由颗粒大小不等的α-AL2O3晶体。及结合部分组成。用烧结刚玉熟料生产的制品有大颗粒的α-AL2O3晶体。用电熔刚玉的制品有碎片的大单晶,两种类型制品的α-AL2O3的结晶作用,在很大程度上取决于原料纯度,而引入添加物的制品,主要是熟料和制品的烧成温度。氧化铝原料很纯时,提高烧成温度能使α-AL2O3晶体长大成为板状。两种类型的制品,大多数是在刚玉熟料(烧结或电熔)的基础上。

 

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