在玻璃熔窑行业摸爬滚打这些年,发现采购商最容易踩的坑是选错耐磨材料,导致熔窑关键部位频繁受损,增加维修成本和停机损失。电熔AZS熔铸块作为玻璃熔窑常用的耐磨材料,其性能优劣与Al₂O₃ - ZrO₂ - SiO₂成分比例密切相关。下面我们就来深入剖析这一材料。
电熔AZS熔铸块中的Al₂O₃、ZrO₂和SiO₂三元体系在高温下存在着复杂的协同作用。Al₂O₃具有高熔点和良好的化学稳定性,能提高材料的硬度和抗侵蚀能力;ZrO₂在高温下会发生相变,产生体积变化,从而增强材料的抗热震性能;SiO₂则起到粘结剂的作用,使材料具有良好的成型性和致密性。
从微观结构上看,合适的Al₂O₃ - ZrO₂ - SiO₂成分比例能使材料形成致密的结构。例如,当Al₂O₃含量在60% - 70%,ZrO₂含量在20% - 30%,SiO₂含量在10% - 20%时(如图1所示),材料的微观结构最为理想,各相之间结合紧密,能够有效抵御外界的侵蚀和热冲击。
在化学侵蚀方面,致密的微观结构使得玻璃液等侵蚀介质难以渗透到材料内部。Al₂O₃能够与侵蚀介质中的酸性物质发生反应,形成一层保护膜,阻止进一步的侵蚀。ZrO₂的存在可以提高材料的化学稳定性,减少与侵蚀介质的化学反应。
抗热震性能主要得益于ZrO₂的相变增韧机制。当材料受到温度变化时,ZrO₂的相变会吸收一部分能量,缓解热应力,从而防止材料开裂。根据相关研究数据,含有合适ZrO₂含量的电熔AZS熔铸块,其抗热震性能比普通材料提高了30%以上。
耐磨性则与材料的硬度和致密性有关。Al₂O₃的高硬度使得材料表面能够抵抗玻璃液流动等产生的摩擦,而致密的微观结构进一步增强了材料的耐磨性能。
在某大型玻璃厂的熔窑中,侧壁和加料通道部位原本使用普通耐磨材料,经常出现侵蚀和磨损问题,导致熔窑使用寿命短,停机维修频繁。后来采用了我们推荐的电熔AZS熔铸块,其Al₂O₃ - ZrO₂ - SiO₂成分比例经过精心调配。经过一段时间的使用,熔窑的抗侵蚀和耐磨性能得到了显著提升。原本每年需要停机维修2 - 3次,使用电熔AZS熔铸块后,停机维修次数减少到每年1次,同时熔窑寿命延长了30%以上。
在安装电熔AZS熔铸块时,要确保安装面平整,避免出现缝隙,防止玻璃液渗透。同时,要注意安装顺序和方法,保证材料之间的连接紧密。在维护方面,定期检查材料的使用情况,及时清理表面的沉积物,避免影响材料的性能。如果发现材料有轻微损坏,要及时进行修补,防止损坏扩大。
总之,深入了解电熔AZS熔铸块中Al₂O₃ - ZrO₂ - SiO₂成分比例及其性能机制,能够帮助采购商科学选材、精准安装,从而减少停机损失,延长熔窑寿命。
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