镁质矿物具有熔点高(1500℃以上)、导热系数低、高温结构稳定等特性,以镁质材料为主要晶相的耐火陶瓷材料具有优异的高温性能和抗渣侵蚀性能,在玻璃、水泥、钢铁等高温工业领域得到较多的应用。但由于含镁质晶相石料的热膨胀系数高等特点,造成了镁质耐火陶瓷材料的热震稳定性较差,限制了产品的应用范围。
目前市场上有相关的类似产品,但是性能指标难以同时满足耐高温和隔热的要求,部分产品成本高、使用寿命较短,仅在实验室得到试用,难以得到企业用户群体的使用。
该产品的研究,关键在于合适的原料配比和镁质含量系数,通过合适的添加剂来稳定产品的结构,提高隔热性能。同时,在烧结过程中,适宜的温度及保温时间、原料的颗粒度及活性、相关添加剂、预烧、气氛及压力等因素也起着很大的决定作用。
经过前期的试验,对目标产品的制造工艺要求有:(1)材料的选择,需考虑材料的无礼、化学性能,以及成本和供应情况等。(2)设备的配置,需确定生产制造所需的设备和工具,包括模具、坯体,根据产品的产能需求,确保生产的效率和质量。(3)工序质量控制,设定工艺参数,制定工序规范和方法,减少不良品和生产故障的发生。
目标产品预期性能指标:耐高温1700℃,抗折强度>140MPa,抗弯强度大于200MPa,抗冲击韧性>0.5J/cm²,气孔率<1%,热膨胀系数≤6*10(-6),体积密度2.95g/cm³。