Resumen de Relaciones de compatibilidad entre las fases de periclasa y silicato en refractarios de magnesia a altas temperaturas

T. Hatfield, C. Richmond, W. F. Ford, J. White

• español

  Se han investigado las relaciones de compatibilidad entre magnesia sólida conteniendo cal en solución y las fases silicato en el sistema CaO-MgO-SiO...

  Se han establecido los triángulos de conexión dentro de los cuales la fase magnesia coexiste con silicato sólido y una fase líquida a 1.550º C y 1.700º C, determinándose también las composiciones de las fases. A partir de los datos, se han construido los diagramas de fase para mostrar el efecto de la solución de cal en la magnesia a altas temperaturas sobre el comportamiento a la fusión de mezclas conteniendo 1,2 y 5 % de SiO.. En las composiciones de bajo contenido en SiO., este efecto es considerable. Por ejemplo, en mezclas conteniendo 1 % de SiO>, cuando la razón CaO jSiOi es 211, la composición del silicato en equilibrio con la fase líquida se aproxima a la de la merwinita. Se discuten las implicaciones prácticas de este comportamiento ante la evidencia de que en los refractarios de magnesia la presencia de una segunda fase sólida a alta temperatura tiende a evitar la penetración de la fase líquida entre los granos de periclasa.

• English

  The compatibility relationships between solid magnesia containing lime in solution and the silicate phases in the system CaO-MgO-SiOo have been investigated. Tie triangles within which the magnesia phase coexists with a solid silicate and a liquid phase at 1550º C and 1700º C have been defined and the compositions of the phases determined. From the data, phase diagrams have been constructed to show the effect of solution of lime in the magnesia at high temperatures on melting behaviour in mixtures containing 1, 2 and 5 % SÍO2. In compositions law in SiO^ this effect is considerable. For example, in mixtures containing 1 % SiO^, when the CaO/SiO^ ratio is 2/1, the composition of the silicate in equilibrium ivith the liquid phase approximates to that of merwinite. The practical implications of this behaviour are discussed in the light of evidence that in magnesite refractories the presence of a second solid phase at high temperatures tends to prevent penetration of the liquid phase between the periclase grains.

• français

  On a étudié les rapports de compatibilité entre magnésie solide contenant de la chaux en dissolutioii et les phases silicate dans le système CaO-MgOSiO,. On a établi les triangles de connexion dans lesquels la phase magnésie coexiste avec du silicate solide et une phase liquide à 1.550º C et 1.700º C et l'on a également déterminé la composition des phases. A partir des données, on a construit les diagrammes de phase pour montrer Veffet de la solution de chaux dans la magnésie à haute température sur le comportement à la fusion de mélanges contenant!, 2 et 5 % de SÍO2. Dans les compositions à basse teneur en SiO., cet effet est considérable. Par exemple, en des mélanges contenant 1 % de SÍO2, quand le rapport CaO/SiOo est de 2 : 1, la composition du silicate en équilibre avec la phase liquide se rapproche de celle de la merwinite. On discute les implications pratiques de ce comportement face à l'évidence selon laquelle dans les réfractaires de magnésie la présence d'une deuxième phase solide à haute température tend à éviter la pénétration de la phase liquide entre les grains de périclase.

• Deutsch

  Es sind die Verträglichkeitsbeziehungen zwischen der festen Magnesia, die gelösten Kalk enthält, und den Silikatphasen in dem CaO-MgO-SiO2 System imtersucht worden. Es sind die Verbindungsdreicke festgelegt worden, innerhalb derer die Magnesia-phase mit dem festen Silikat und einer flüssigen Phase bei 1550-1700º C ziisammenbesteht, und es werden die Zusammensetzungen dieser Phasen bestimmt. Auf Grund dieser Unterlagen sind die Phasendiagramme hergestellt worden, um die Wirkung der Kalklösung in der Magnesia bei hohen Temperaturen auf das Verhalten bei der Verbindung von Mischungen zu zeigen, die 1, 2 und 5 % SiOo enthalten. Diese Wirkung ist beträchtlich bei den Zusammensetzungen mit einem niedrigen SiO¿-Gehalt. So nähert sich z.B. bei Mischungen, die 1 % SiO2 enthalten, und wenn das Verhältnis von CaO zu SiO2 gleich 2:1, die Zusammensetzung des Silikats im Gleichgewicht mit der flüssigen Phase der des Merwinits.

  Es werden die praktischen Folgerungen erörtert, die sich aus diesem Verhalten angesichts der Tatsache ergeben, dass bei den feuerfesten Magnesia-stoffen die Anwesenheit einer zweiten festen Phase bei erhöhter Temperatur dazu führt, das Eindringen der flüssigen Phase in die Periklas-körner zu verhindern.