Причины растрескивания огнеупорного кирпича из шпинельсодержащего бетона после 1500°C

I. С точки зрения материаловедения

1. Несоответствие коэффициентов термического расширения (КТР)

   • Разница КТР между спинелью (MgAl₂O₄) и цементной матрицей создает межфазные напряжения
     *Пример: КТР спинели ≈7.6×10⁻⁶/°C vs алюминатного цемента ≈8.5×10⁻⁶/°C*

2. Фазовые превращения при высокой температуре

   • При 1500°C возможны:

     • Разложение цементной фазы (CA₂ → CA₆ + CaO)

     • Реакция спинели с примесями SiO₂ с образованием легкоплавких фаз (например, анортит)

3. Напряжения от спекания

   • Недостаточно предварительно обожженные спинелевые заполнители продолжают уплотняться при нагреве, вызывая усадочные трещины

II. Факторы технологического контроля