Какви са свойствата на мулита? Как се използва в огнеупорни материали от алуминий силиций силициев карбид?
Мулитът е минерал, образуван от алумосиликати при високи температури. Образува се при изкуствено нагряване на алуминосиликати и често се използва за производство на високотемпературни огнеупорни материали. Химичната му формула е 3Al2O3·2SiO2. Теоретично съдържанието на Al2O3 в чист мулит е около 71,8%. При нормално налягане, това е единственото съединение, което може да съществува стабилно в бинарната фазова диаграма на Al2O3-SiO2. Кристалната структура на мулита е орторомбична кристална система. Средната структура е съставена от октаедрични споделени ръбове, свързани във верига, успоредна на оста C. Той се намира в четирите върха и в центъра на проекционната равнина на единичната клетка. При Z= на всяка единична клетка Октаедричната верига при 1/2 е свързана с тетраедрите [SiO4] и [AlO4] и тетраедрите образуват двойна верига, успоредна на оста c.
Мулитът е верижно подреждане от игловидни или колоновидни кристали, простиращи се по оста c. Тези игловидни или колоновидни кристали се пресичат един с друг, за да образуват преплетена и солидна мрежеста структура. Тази функция дава на мулитните продукти относително отлична производителност. Той има следните свойства: твърдостта му е висока, около 6,7 (твърдост по Моос), точката му на топене може да достигне 1870 градуса, топлопроводимостта му е 13,8 KJ/m·h·K и линейното му разширение е малко, например при 20~1000 градуса Скоростта на линейно разширение на мулитите е 5,3×10-6/K, а модулът на еластичност е нисък, между 160-200Gpa, което е около половината от това на Al2O3 и SiC.
Мулитът има отлични физични и химични свойства, като висока огнеупорност, добра устойчивост на термичен шок и устойчивост на пълзене, висока температура на омекване при натоварване, добра обемна стабилност и устойчивост на корозия. Друга негова характеристика е, че неговата високотемпературна якост и свойства на счупване ще се повишат с повишаването на температурата и няма да намаляват. Например силата му при висока температура от 1300 градуса е 1,7 пъти по-голяма от тази при стайна температура. Когато температурата се повиши над 1800 градуса, следи от течна фаза започват да се образуват вътре в мулита. Когато температурата достигне 1850 градуса, мулитът се топи напълно. Следователно мулитът се използва широко в индустрии като цимент, стъкло, керамика, металургия, химия, електроенергия, национална отбрана и газ, превръщайки се в усъвършенстван огнеупорен материал, който отговаря на условията за употреба.
В огнеупорните материали от алуминиево-силициев силициев карбид колонните и игловидните мулитови кристали са разпръснати един с друг, за да образуват шахматна мрежеста структура. Тази мрежеста структура може да образува тясна комбинация със заобикалящите частици, като по този начин прави огнеупорния материал с относително висока якост. Наличието на мулит може да подобри устойчивостта на топлинен шок и температурата на омекване на материала на натоварването, което позволява огнеупорният материал от алуминиев силициев карбид да се използва на места с по-високи температури и чести промени.
