结构陶瓷2(莫来石).ppt

莫来石 简介 莫来石( mul li te)为硅铝酸盐矿物, 1924 年最早发现于苏格兰的Mul l岛而得名。 莫来石陶瓷（mullite Ceramic），指主晶相为莫来石的陶瓷。莫来石是A12O3-SiO2系中唯一稳定的二元化合物，组成可在3 A12O3?2 SiO2至2 A12O3?SiO2间变化， 即A1203含量可在71.8-77.3wt%范围内波动。 3 A12O3?2SiO2是莫来石的化学计量成分和含量。 ⊙ 莫来石(3Al2O3·2SiO2) 是唯一一种在常压下存在的二元 Al2O3-SiO2 相物质。 因为天然莫来石很少，所以烧结和电熔莫来石发展的很广泛。 ⊙莫来石是一种高级原料，具有统一的热膨胀、良好的抗热震性能、压力下的高耐火度、低蠕变、高硬度和良好的抗化学腐蚀性等优点。 ⊙莫来石是系列产品，根据不同的烧结方法和配方可以生产出不同品级的产品。 化学分子式--3Al2O3.2SiO2 化学成份-- Al2O3 71.8%, SiO2 28.2% 晶相--network with needle-likelong pillar-like crystals intervein each other 密度---3.03g/cm3 导热系数--3.83W/m·K(1000℃) 热膨胀系数--5.3*10-6/℃(20 ℃ ~1000 ℃) 熔点--1870 ℃ 弹性--1.47*1010Pa 莫氏硬度 ---6~7 化学性质—稳定,在氢氟酸中都不溶解 11. 与红柱石的区别:莫来石是经过煅烧的熟矿石, 根据品级的不同,含有60%-89%的莫来石相。而红柱石是未经过煅烧的生矿石，本身不含有莫来石相，只有在2000摄氏度左右的高温下才转化生成莫来石相。 莫来石特性 莫来石主要有三个品级. 规格 低铝莫来石 AL2O3 43%~47% 中铝莫来石 AL2O3 约 60% 高铝莫来石 AL2O3 约70% 制备工艺 一次莫来石：原料矿物在加热时分解而生产的莫来石 Al2O3·2SiO2·2H2O Al2O3·2SiO2 + 2H2O 高岭石 偏高岭石 2（Al2O3·2SiO2） 3Al2O3·2SiO2+ 4SiO2 一次莫来石60% 方英石40% 二次莫来石：在高铝瓷配方中加入Al2O3 ， 3Al2O3 + 2SiO2 3Al2O3·2SiO2 二次莫来石制取： （1）预先合成莫来石再作为配料用于高铝瓷配方 （2）在制品的一次烧成中直接得到 600℃ 1200℃ 工艺流程 工艺流程如下: 1.选矿并根据原料的化学成份确定合适的配方。有的工艺使用高岭土和矾土混合物，有的加石英，有的加氧化铝粉，还有用高岭土一次烧成的根据产品品级的不同，各种矿物原料的混合配方也不同。如含氧化铝47%级莫来石，含氧化铝60%级莫来石，含氧化铝70%级莫来石等 2.将需要的各种原料破碎后均匀地混在一起湿磨成325目的泥浆，水份约60% 3.把绝大部分水份用压滤机去除并初步烘干，使水分低于10% 4.把金属杂质去掉并将干泥浆挤成棍状， 然后烘干使水份低于1% 5.将烘干的棍状泥浆用回转式煅烧炉或隧道窑煅烧，根据产品品级的不同，煅烧温度也不同，如47%级莫来石1500摄氏度，60%级莫来石1650摄氏度，70%莫来石1750摄氏度等 6.在煅烧达到温度的峰值后,缓慢降温以形成莫来石矿相 7.完全冷却后可再进行破碎,筛分,装袋等 原料 破碎机 球磨 过滤筛 泥浆 泥浆池 泥浆池 泵 压滤机 剥片机 烘干机 挤球机 传送带 挤压成棍状 烘干机 煅烧炉 破碎机 球磨机 成品储存 磁选机 磁选机 磁选机 筛分粒度 加水 工艺流程图 莫来石超微粉材料的制备方法 莫来石的合成主要有三种方法:熔融法、烧结法、化学法。 ⑴熔融法 将高纯石英和工业氧化铝按比例混合后放在电弧炉中熔融，电弧炉中温度通常在2000℃以上,然后在冷却过程中结晶出莫来石晶体。 该法制成的莫来石结晶较粗且常有气孔，但总的气孔率较烧结莫来石体小,其化学组成主要依赖于结晶化温度和冷却速度而不是原料最初组成。 ⑵烧结法 将粉碎过的原料混合烧结，在高温下，通过固体扩散来合成莫来石。其原料多采