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小 发表于 2008-6-22 11:09 只看该作者
陶瓷辊棒腐蚀断裂的原因有哪些?怎样防止辊棒的腐蚀断裂?
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在生产中发现，经过一段时间使用的陶瓷辊棒脆性大，在更换、保养、清理时易断裂，其断口呈浅黄色，质感明显异于新棒，这是辊棒腐蚀所致。
1 辊棒的腐蚀
辊棒的腐蚀与窑炉特定区域内的铅、碱等金属氧化物蒸汽相关。意大利ICRA实验室一项研究结果显示：预热带和烧成带有不同的污染状况。长期使用的辊棒，因铅、碱氧化物蒸汽选择性蓄积(随着产品带入窑内的铅、碱金属氧化物在一定温度下挥发，这些蒸汽随着烟气往窑头方向流动，受窑炉内烟气温度、压力、流速的变化影响，蒸汽会在特定区域的陶瓷辊棒上凝聚，称之为腐蚀元素有选择性蓄积)、渗透，其组成成分会发生很大变化。对730～880℃温度区域的被污染的辊棒作化学分析，结果显示PbO含量高达6%～14%。引起辊棒化学腐蚀的基本因素是：材料在使用中产生玻璃相以及材料本身的开口毛孔，这两个因素使腐蚀元素可以侵入辊棒中。
2 辊棒的断裂
辊棒化学腐蚀破坏了辊棒的各种性能，如弹性系数、刚性、强度等，从而影响辊棒使用性能和产品的运行质量。此外，化学腐蚀导致的严重后果是辊棒的淬裂。辊棒从窑炉内被抽出放置于空气中使之自然冷却，到达某一温度时，发生了大面积自然断裂。辊棒的淬裂使得辊棒消耗量急聚增加。研究表明：陶瓷辊棒内产生的玻璃体由于随后的结晶化而产生了新的晶相，如：钙长石、钠长石、石榴石、尖晶石。玻化和结晶化产生的变化导致材料的物理机械性能发生变化，从而使辊棒使用一段时间后出现淬裂。综上所述，辊棒的腐蚀断裂过程可以归纳为：1)从外部吸入腐蚀性元素(通过接触或气相交换)；2)已存在的相的分解(ZrO2除外)；3)玻璃相的形成成为腐蚀元素侵入辊棒的载体；4)玻璃体的晶化；5)在腐蚀层和陶瓷材料本体间接触面毛孔的增加；6)微裂纹的增多及扩大，晶相热机械性能不同导致冷却时淬裂。
3 预防的措施
因此，防止辊棒的腐蚀断裂要从辊棒的制造和使用两方面着手。主要有以下措施：1)配方上应尽量少引入CaO、Na2O、K2O、MgO等碱性氧化物；2)提高原料纯度，降低Fe2O3、TiO2等杂质含量；3)从配方和烧成方面着手，尽量减少辊棒的开口气孔率；4)在辊棒表面涂抹一层由硅酸锆、优质刚玉砂及高岭土为主要成分的氧化铝浆保护层，该氧化铝浆保护层起防止辊棒表面化学腐蚀的保护作用，并能减轻辊棒表面粘结物的形成；5)避免铅、硼、碱性氧化物的污染腐蚀；6)做好辊棒的保养，及时更换清理脏蚀的辊棒。
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