Shandong Jiurunfa Chemical Technology Co., Ltd. manager@chemical-sales.com 86-153-18854848
Bạn đã bao giờ tự hỏi điều gì kết nối các lò nung rực lửa của các nhà máy thép, màu sắc rực rỡ của màn hình TV plasma và hiệu suất an toàn của má phanh ô tô chưa? Câu trả lời nằm ở một vật liệu gốm phi thường: magiê oxit (MgO), còn được gọi là magnesia hoặc periclase. Hôm nay, chúng ta sẽ khám phá những đặc tính nổi bật và các ứng dụng đa dạng của vật liệu đa năng này.
Magiê oxit thuộc nhóm oxit kim loại kiềm thổ, cùng với stronti oxit (SrO), bari oxit (BaO) và canxi oxit (CaO). Hợp chất của magiê và oxy này có cấu trúc tinh thể lập phương và tự hào có điểm nóng chảy cực cao là 2800°C—tương đương với zirconi oxit—làm cho nó trở thành một trong những oxit chịu lửa nhất hiện có.
Trong men gốm, magiê oxit đóng vai trò là một chất làm mờ hiệu quả, với các cơ chế khác nhau hoạt động ở nhiệt độ cao và thấp. Mặc dù truyền thống có nguồn gốc từ đôlômit và talc, nhưng sản xuất hiện đại chủ yếu liên quan đến việc nung các khoáng chất tự nhiên. Nguồn tự nhiên phổ biến nhất là magnesit (MgCO 3 ), với nước biển và các mỏ nước muối ngầm cũng là những nguồn quan trọng. Nghiên cứu cho thấy magiê là nguyên tố phong phú thứ tám trong lớp vỏ Trái đất (khoảng 2%) và chiếm 0,12% hàm lượng nước biển.
Việc chuyển đổi magiê cacbonat (MgCO 3 ) và magiê hydroxit (Mg(OH) 2 ) thành dạng oxit đòi hỏi phải nung. Xử lý nhiệt này ảnh hưởng đáng kể đến diện tích bề mặt, kích thước lỗ rỗng và khả năng phản ứng của vật liệu. Các loại và nồng độ tạp chất khác nhau tùy thuộc vào nguồn khoáng chất. Nhiệt độ nung khác nhau tạo ra các loại magiê oxit khác biệt:
Gốm magiê oxit có được ứng dụng rộng rãi nhờ một số đặc tính đặc biệt:
Là một thành phần chính trong gạch chịu lửa, magiê oxit bảo vệ lò luyện thép khỏi nhiệt độ khắc nghiệt. Các vật liệu cacbon như hắc ín, nhựa than hoặc than chì thường được thêm vào để tăng cường khả năng chống ăn mòn xỉ kiềm. Những viên gạch chuyên dụng này được sử dụng rộng rãi trong sản xuất thép, kim loại màu, thủy tinh và xi măng, thường được kết hợp với spinel hoặc các hợp chất crom.
Trong các ngành công nghiệp siêu hợp kim, hạt nhân và hóa chất, nồi nấu magiê oxit giảm thiểu sự ăn mòn vật liệu trong các quy trình nhiệt độ cao. Có sẵn ở nhiều cấp độ tinh khiết khác nhau, những nồi nấu này thường kết hợp các chất phụ gia như đất sét, yttri oxit hoặc alumina để tối ưu hóa quá trình thiêu kết hoặc kiểm soát sự phát triển của tinh thể. Chúng duy trì sự ổn định trong phạm vi 1400-2400°C ấn tượng.
Tận dụng các đặc tính điện cơ của nó, magiê oxit góp phần vào công thức má phanh. Độ cứng vừa phải của nó làm giảm hao mòn kim loại đồng thời tản nhiệt hiệu quả từ các bề mặt ma sát.
Bảng hiển thị plasma kết hợp magiê oxit trong lớp phủ màn hình bảo vệ, sử dụng các đặc tính quang điện độc đáo của vật liệu.
Vỏ magiê oxit đùn bảo vệ các cặp nhiệt điện hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt, đảm bảo các phép đo nhiệt độ chính xác.
Bột magiê oxit đóng một vai trò quan trọng trong các bộ phận làm nóng, đóng vai trò là lớp cách điện giữa các bộ phận điện và vỏ của chúng. Magnesia nung chảy mang lại khả năng cách điện và dẫn nhiệt tối ưu. Vật liệu này cũng hoạt động như một chất cách điện khoáng trong cáp và đóng vai trò là một chất trợ chảy thứ cấp trong men nhiệt độ cao.
Magiê oxit có độ tinh khiết cao ngày càng được sử dụng trong điện tử, đặc biệt là làm mục tiêu phun và vật liệu bay hơi để phát triển màng mỏng bán dẫn.
Dựa trên công thức magiê oxyclorua, xi măng magiê cung cấp khả năng đóng rắn nhanh cho các ứng dụng chịu lửa và sửa chữa chung.
Gốm magiê oxit chứng minh cách các vật liệu có vẻ bình thường cho phép các công nghệ phi thường. Từ lò công nghiệp đến màn hình điện tử, hợp chất đa năng này tiếp tục hỗ trợ sự tiến bộ công nghệ trên nhiều lĩnh vực. Khi khoa học vật liệu tiến bộ, magiê oxit có thể sẽ tìm thấy các ứng dụng mới, củng cố hơn nữa vai trò của nó trong việc xây dựng tương lai công nghệ của chúng ta.