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镁质耐火材料的主要原材料——方镁石

发布日期： 2017-12-21 00:00:00 阅读量（1207）作者：

方镁石化学式为MgO，属等轴晶系，α=0.4201nm。在方镁石的结构中，阴离子O2-按立方最紧密方式堆积，Mg2-充填于全部的八面体空隙中，构成立方面心格子，Mg2、O2的配位数都是6。Mg2-与O2-以离子键结合，晶体结构稳定。

方镁石常呈立方体、八面体或不规则粒状，立方体解理完全。方镁石膨胀系数大，并随温度升高而增大;导热系数则随温度开高而下降。方镁石化学性质稳定，在1540℃以下与各种耐火材料(除硅砖)不起反应或反应微弱，对含有CaO和FeO的碱性炉渣有极好的抵抗能力。方镁石在高于2300℃时易挥发;高温下易被碳还原成金属镁;在空气中，特别是在潮湿空气中，方镁石易水化而生成MgO方镁石的基本性质见表1。

表1方镁石的基本性质

方镁石的基本性质

方镁石是镁质耐火材料中的主要矿物，其结晶状况与含量对镁砂的性能有显著影响。轻烧镁粉中，方镁石结晶尺寸一般小于3μm;烧结镁砂中方镁石晶粒较大，一般大于40〜60μm;而在电熔镁砂中，方镁石结晶一般大于80μm。增大镁砂中方镁石结晶尺寸可以减少氧化镁与碳及炉渣的反应活性，对提高镁质和镁碳质耐火材料的抗渣性和使用寿命极为有利。大结晶镁砂愈来愈受到人们的重视。最近己生产出方镁石结晶尺寸为100〜169μm的烧结镁砂，并向平均结晶尺寸为200μm发展。电熔法甚至己生产出方镁石晶粒达2000〜1500μm的大晶粒镁砂。

纯方镁石无色。因MgO与FeO能形成连续固溶体，故当原料中含有少量Fe时，颜色即发生变化，随着FeO固溶量的不同，颜色由无色一黄色一褐色，甚至暗褐色，如表2 所列。

表2 FeO在方镁石中的固溶量与颜色变化

FeO在方镁石中的固溶量与颜色变化

镁砂中方镁石晶粒之间的结合形式有两种。①硅酸盐结合(陶瓷结合);方镁石之间由低熔点的晶质或非晶质硅酸盐连接在一起，是在液相参与下完成的烧结;② 直接结合。方镁石晶粒之间相可直接接触，无液相或很少且呈弧立状，直接结合的程度与MgO含量及烧结温度有关。直接结合的镁砂具有较高的机械强度、抗渣性及体积稳定性。