Сравнение свойств огнеупорных окислов
При использовании окисных огнеупоров в качестве футеровочных материалов следует учитывать комплекс важнейших свойств, которые должны отвечать основным лимитирующим факторам при их эксплуатации. Сравнение важнейших свойств некоторых огнеупорных окислов. Общей объективной характеристикой, определяющей стабильность окислов, является значение свободной энергии их образования из элементов.
Наиболее стабильными окислами по этому признаку считаются те, которые имеют максимальное отрицательное значение свободной энергии. Из интересующих нас окислов наибольшей химической устойчивостью при высоких температурах обладает окись кальция, но в чистом виде она практически мало применима, так как на воздухе подвергается гидратации.
Плотные тигли из окиси кальция рассыпаются после нескольких недель хранения на открытом воздухе.
Однако в стабилизированном виде она может длительно существовать.
Свойства окиси магния аналогичны свойствам окиси кальция.
Чистая MgO устойчива в азоте, окиси углерода, аргоне, водороде, аммиаке и вакууме до температур порядка 1700° С. Окись магния взаимодействует с галоидами, серой, углеродом.
Углерод при повышенных температурах восстанавливает окись магния.
При температурах свыше 1800°С окись магния интенсивно улетучивается. Окись алюминия инертна по отношению к воздуху, водяному пару, водороду, аргону, окиси углерода, азоту и вакууму до температур порядка 1700° С. Окись алюминия является одним из наиболее термодинамически устойчивых окислов.
Частично вступает в реакцию с сероводородом, фтористым водородом.
Двуокись циркония устойчива в окислительных атмосферах при очень высоких температурах, но недостаточно устойчива в атмосферах, содержащих галоиды, серу и углерод.
Окись хрома восстанавливается в нейтральных и восстановительных атмосферах.
Между огнеупорами из чистых окислов при температурах намного ниже точки плавления любого из компонентов обычно протекают реакции с образованием жидких эвтектик, что в ряде случаев является причиной разрушения огнеупора.
