镁源对利用二次铝灰制备镁铝尖晶石性能的影响

doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2026.05.006

耐火材料 ›› 2026, Vol. 60 ›› Issue (5): 402-407.DOI: 10.3969/j.issn.1001-1935.2026.05.006

镁源对利用二次铝灰制备镁铝尖晶石性能的影响

岳文杰^1,2), 唐为朋³⁾, 马成良^1,2), 田晓利⁴⁾, 刘诚⁴⁾, 冯润棠⁴⁾, 高金星^1,2)

1)郑州大学材料科学与工程学院河南郑州 450001
2)河南省高温功能材料重点实验室河南郑州 450001
3)郑州登峰熔料有限公司河南郑州 452476
4)濮阳濮耐高温材料(集团)股份有限公司河南濮阳 451000

收稿日期:2025-10-17 出版日期:2026-10-15 发布日期:2026-10-29
通讯作者: 高金星,男,1990年生,博士,副教授。E-mail:gaojinxing@zzu.edu.cn
作者简介:岳文杰:男,2001年生,硕士研究生。E-mail:15237123785@163.com
基金资助:
郑州市协同创新专项(20XTZX12025);河南省研究生教育改革与质量提升项目(YJS2024JD03)。

Influence of magnesium sources on properties of magnesium aluminate spinel prepared from secondary aluminum dross

Yue Wenjie, Tang Weipeng, Ma Chengliang, Tian Xiaoli, Liu Cheng, Feng Runtang, Gao Jinxing

First author’s address:School of Material Science and Engineering,Zhengzhou University,Zhengzhou 450001,Henan,China

Received:2025-10-17 Online:2026-10-15 Published:2026-10-29

摘要/Abstract

摘要： 为探究不同镁源对二次铝灰制备镁铝尖晶石材料的影响,以二次铝灰为铝源,分别选用高纯氧化镁微粉、西藏微晶菱镁矿及菱镁矿煅烧产物作为镁源,酚醛树脂为结合剂,经1 700 ℃保温2 h烧结合成镁铝尖晶石。研究了不同镁源及Al₂O₃、MgO的物质的量比(分别为1∶1.05、1∶1.15、1∶1.25)对合成镁铝尖晶石物相组成、显微结构及性能的影响。结果表明:当Al₂O₃、MgO的物质的量比为1∶1.25时,所有试样均呈现单一镁铝尖晶石物相,且以菱镁矿煅烧产物为镁源的试样综合性能最优,此时的显气孔率为9.7%,体积密度为2.84 g·cm^-3,致密度最高,常温耐压强度达136 MPa,热震后的常温耐压强度最高,为92.4 MPa。

关键词: 二次铝灰, 镁铝尖晶石, 镁源, 耐压强度

Abstract: To investigate the effects of various magnesium sources on their preparation from secondary aluminum dross,magnesium aluminate spinel materials were synthesized using secondary aluminum dross as the aluminum source,high purity magnesia micropowder,Xizang microcrystalline magnesite,and calcined magnesite as the magnesium source,respectively,and phenolic resin as the binder,firing at 1 700 ℃ for 2 h.The effects of the magnesium sources and the molar ratios of Al₂O₃ to MgO (1∶1.05,1∶1.15,and 1∶1.25) on the phase composition,microstructure and properties of the synthesized magnesium aluminate spinel were studied.The results indicate that when the molar ratio of Al₂O₃ to MgO is 1∶1.25,all samples exhibit single-phase magnesium aluminate spinel.The sample with calcined magnesite as the magnesium source exhibits the optimal comprehensive properties: apparent porosity of 9.7%,bulk density of 2.84 g·cm^-3,the highest density,cold compressive strength of 136 MPa,and the maximum compressive strength after thermal shock of 92.4 MPa.

Key words: secondary aluminum dross, magnesium aluminate spinel, magnesium sources, compressive strength

中图分类号:

TQ175

岳文杰, 唐为朋, 马成良, 田晓利, 刘诚, 冯润棠, 高金星. 镁源对利用二次铝灰制备镁铝尖晶石性能的影响[J]. 耐火材料, 2026, 60(5): 402-407.

Yue Wenjie, Tang Weipeng, Ma Chengliang, Tian Xiaoli, Liu Cheng, Feng Runtang, Gao Jinxing. Influence of magnesium sources on properties of magnesium aluminate spinel prepared from secondary aluminum dross[J]. Refractories, 2026, 60(5): 402-407.

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Influence of magnesium sources on properties of magnesium aluminate spinel prepared from secondary aluminum dross

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