Žiaruvzdorné materiály z oxidu hlinitého a horečnatého sú v súčasnosti najpoužívanejšími špičkovými obkladovými výrobkami v panvách. Žiaruvzdorní robotníci doma aj v zahraničí vykonali množstvo prác na hliníkovo-horčíkových odliatkoch, najmä z kameniva, magnézia, korundového jemného prášku a mikro prášku a oxidu kremičitého. Mikroprášok a ďalšie aspekty predstavujú faktory ovplyvňujúce výkonnosť hliníkovo-horčíkových odliatkov.
1. Výber kameniva
Agregáty oxidu hlinitého používané v odliatkoch z oxidu hlinitého a horečnatého zahŕňajú najmä tavený oxid hlinitý, spekaný oxid hlinitý a prírodný slinok z oxidu hlinitého. Odliatok vyrobený z taveného vysokohlinitého korundu ako kameniva má najlepšiu tekutosť, zatiaľ čo odliatok vyrobený z hlinitanového spinelu má najhoršiu stabilitu tepelného šoku. Vzorka kameniva hnedého korundu má najlepšiu tekutosť. Z hľadiska stability tepelného šoku je na tom najlepšie kamenivo z bieleho korundu, za ním nasleduje kamenivo z hnedého korundu a najhoršie je kamenivo z bauxitového slinku.
2. Výber korundového jemného prášku
Al2O3 v korundovom jemnom prášku môže reagovať s CaO v troske za vzniku CA2 a CA6 s vysokými teplotami topenia. Zároveň v dôsledku prítomnosti katiónových defektov v spineli bohatom na hliník dokáže zachytiť FeO a MnO v troske za vzniku (Mg, Fe, Mn )O·Al2O3, obsah SiO2 v troske sa zvyšuje a viskozita trosky sa zvyšuje, čo môže zlepšiť odolnosť vzorky proti korózii trosky a odolnosť proti prenikaniu trosky. V porovnaní s čistým hlinitanom vápenatým spájaným cementom je matrica ρ-Al2O3-žiarových odliatkov čistejšia, čím sa predlžuje životnosť odliatkov z oxidu hlinitého a horečnatého .
3. Spinelový pomer
Chemický vzorec magnézio-hlinitého spinelu je MgO·Al2O3 a jeho teoretický obsah je MgO28,3 % a Al2O371,7 %. Spinel bohatý na horčík sa často používa ako výstelka pecí pre veľké cementárske pece. Spinel bohatý na hliník sa často kombinuje so surovinami Al2O3 hlavne na výrobu veľkých a stredne veľkých liatych alebo prefabrikovaných dielov a špeciálnych dielov, ako sú priedušné tehly pre panvu a tehly na sedenie. Spinelové liatiny na báze oxidu hlinitého syntetizované z prírodných surovín sa používajú hlavne na liate z malých panví.
4. Obsah magnézia
Oxid horečnatý, ako hlavná surovina na výrobu spinelu in situ v odliatkoch z oxidu hlinitého a horečnatého, má významný vplyv na pevnosť, objemovú stabilitu, odolnosť voči troske a stabilitu vzorky voči teplotným šokom. So zvyšujúcim sa množstvom pridaného magnézia klesá odolnosť vzorky proti erózii trosky a zvyšuje sa odolnosť proti prenikaniu trosky. Keď sa však pridá príliš veľa horčíka, štruktúra materiálu sa uvoľní, čo vedie k zníženiu odolnosti voči troske.
5. Kremičitý prášok
Práškový oxid kremičitý má dôležitý vplyv na výkonnosť odliatkov z oxidu hlinitého a horečnatého, čo sa prejavuje najmä v nasledujúcom: použitie práškového oxidu kremičitého v žiaruvzdorných materiáloch s obsahom oxidu kremičitého môže výrazne znížiť množstvo pridanej vody, inhibovať hydratáciu oxidu horečnatého, zvýšiť tekutosť a zlepšiť konštrukciu. Výkon: Na jednej strane pridanie práškového oxidu kremičitého vytvorí fázu s nízkou teplotou topenia (anorthit, anortit, forsterit a rodonit) s MgO, CaO a Fe2O3 vo vzorke, čo je škodlivé pre vysokoteplotné vlastnosti vzorky, ale na druhej strane to možno použiť na úpravu objemovej expanzie sprevádzajúcej spinelovú reakciu a urýchlenie reakcie tvorby spinelu.
