Les bétons d'alumine et de magnésie sont actuellement les produits de revêtement de pointe les plus largement utilisés dans les poches de coulée. Les ouvriers du secteur réfractaire au pays et à l'étranger ont effectué beaucoup de travail sur les bétons aluminium-magnésium, principalement à partir d'agrégats, de magnésie, de poudre fine et de micropoudre de corindon et de silice. La micropoudre et d’autres aspects introduisent les facteurs d’influence sur les performances des bétons aluminium-magnésium.
1. Sélection des granulats
Les agrégats d'alumine utilisés dans les bétons de magnésie d'alumine comprennent principalement l'alumine fondue, l'alumine frittée et le clinker d'alumine naturelle. Le béton coulé en corindon à haute teneur en alumine fondue comme granulat a la meilleure fluidité, tandis que le béton coulé en spinelle d'alumine a la pire stabilité aux chocs thermiques. L’échantillon de granulats de corindon brun présente la meilleure fluidité. En termes de stabilité aux chocs thermiques, le granulat de corindon blanc est le meilleur, suivi du granulat de corindon brun et le granulat de clinker de bauxite est le pire.
2. Sélection de poudre fine de corindon
L'Al2O3 contenu dans la poudre fine de corindon peut réagir avec le CaO contenu dans les scories pour former du CA2 et du CA6 avec des points de fusion élevés. Dans le même temps, en raison de la présence de défauts cationiques dans le spinelle riche en aluminium, il peut capturer FeO et MnO dans les scories pour former (Mg, Fe, Mn )O·Al2O3, la teneur en SiO2 dans les scories augmente et la viscosité des scories augmente, ce qui peut améliorer la résistance à la corrosion des scories et la résistance à la pénétration des scories de l'échantillon. Comparée aux bétons liés au ciment à l'aluminate de calcium pur, la matrice des bétons liés au ρ-Al2O3- est plus pure, prolongeant la durée de vie des bétons à base de magnésie d'alumine.
3. Rapport spinelle
La formule chimique du spinelle magnésie-aluminium est MgO·Al2O3 et sa teneur théorique est MgO28,3 % et Al2O371,7 %. Le spinelle riche en magnésium est souvent utilisé comme revêtement pour les grands fours à ciment. Le spinelle riche en aluminium est souvent combiné avec des matières premières Al2O3 pour fabriquer principalement des pièces moulées en poche de grande et moyenne taille ou des pièces préfabriquées et des pièces spéciales telles que des briques respirantes en poche et des briques de siège. Les bétons spinelles à base d'alumine synthétisés à partir de matières premières naturelles sont principalement utilisés pour les bétons en petites poches.
4. Teneur en magnésie
L'oxyde de magnésium, en tant que matière première principale pour la génération de spinelle in situ dans les bétons de magnésie d'alumine, a un impact significatif sur la résistance, la stabilité du volume, la résistance aux scories et la stabilité aux chocs thermiques de l'échantillon. À mesure que la quantité ajoutée de magnésie augmente, la résistance à l'érosion des scories de l'échantillon diminue et la résistance à la pénétration des scories augmente. Cependant, lorsque trop de magnésie est ajoutée, la structure du matériau se détache, ce qui entraîne une diminution de la résistance des scories.
5. Poudre de silice
La poudre de silice a un impact important sur les performances des bétons d'alumine-magnésie, qui se reflètent principalement dans les éléments suivants : l'utilisation de poudre de silice dans les bétons réfractaires d'alumine-magnésie peut réduire considérablement la quantité d'eau ajoutée, inhiber l'hydratation de la magnésie, augmenter la fluidité et améliorer la construction. Performances : d'une part, l'ajout de poudre de silice formera une phase à faible point de fusion (anorthite, anorthite, forstérite et rhodonite) avec MgO, CaO et Fe2O3 dans l'échantillon, ce qui nuira aux performances à haute température de l'échantillon, mais d'un autre côté, cela peut être utilisé pour ajuster l'expansion de volume accompagnant la réaction de spinelle et accélérer la réaction de formation de spinelle.
