November 14, 2025
Những phát triển gần đây trong kỹ thuật vật liệu chịu lửa cho thấy sự gia tăng đáng kể trong việc sử dụng gạch nhôm trong nhiều ngành công nghiệp nhiệt độ cao. Các đánh giá hiệu suất mới từ các nhà máy thép, lò nung gốm và lò luyện kim loại màu đang chứng minh lý do tại sao gạch nhôm đang trở thành một vật liệu cốt lõi trong các hệ thống nhiệt hiện đại, đặc biệt là ở những nơi có ứng suất cơ học, tiếp xúc hóa chất và nhiệt độ cao là các yếu tố sản xuất liên tục.
Trong ngành luyện thép, các nhà điều hành đã bắt đầu nâng cấp lớp lót thùng rót, lò nung lại và các bộ phận lò cao với gạch nhôm tiên tiến. Dữ liệu thực địa từ một cơ sở thép phía bắc cho thấy rằng các thành phần giàu alumina mới cung cấp khả năng chống thấm xỉ cao hơn. Sau chu kỳ 120 ngày, gạch nhôm trong vùng xỉ chỉ hiển thị hiện tượng hóa kính bề mặt nhỏ so với các vật liệu đất sét chịu lửa truyền thống, cho thấy sự xâm nhập sâu và nứt. Hành vi này được cho là do cấu trúc vi mô mullite-corundum ổn định của gạch.
Các nhà sản xuất gốm cũng đang điều chỉnh thiết kế lò nung để kết hợp gạch nhôm trong các phần chịu tải cao như đường hầm nung, khối đốt và vòm kết cấu. Thử nghiệm cho thấy những viên gạch nhôm này duy trì độ bền nén ngay cả khi chịu các dao động nhiệt độ lặp đi lặp lại từ 900°C đến 1350°C. Các kỹ sư nhấn mạnh rằng cấu trúc lỗ rỗng được tối ưu hóa làm giảm biến dạng nhiệt và ngăn ngừa võng vòm, kéo dài thời gian bảo trì của lò nung liên tục.
Các lò luyện kim loại màu—đặc biệt là trong các lĩnh vực tinh chế đồng và nhôm—đã báo cáo những cải thiện rõ ràng về khả năng chống ăn mòn sau khi thay thế các vật liệu silica đặc bằng gạch nhôm. Trong lò nung quay, hàm lượng alumina cao hơn giúp giảm sự xâm nhập của kim loại, một yếu tố quan trọng trong việc kéo dài tuổi thọ chiến dịch. Trong một số trường hợp, thời gian chiến dịch tăng 15–20%, theo ghi nhận của hồ sơ bảo trì nhà máy.
Trong lĩnh vực hóa dầu, các lò cracking và các đơn vị cải tạo tiếp tục sử dụng gạch nhôm như một phần của việc nâng cấp tiết kiệm năng lượng. Dữ liệu lập bản đồ nhiệt độ thu thập thông qua phân tích hồng ngoại cho thấy rằng lớp lót chịu lửa sử dụng gạch nhôm duy trì một cấu hình nhiệt ổn định hơn, giảm sự bù quá mức của đầu đốt trong quá trình sản xuất cao điểm. Điều này góp phần giảm tổng lượng tiêu thụ nhiên liệu và chất lượng sản phẩm nhất quán hơn trong các quy trình nhạy cảm với nhiệt.
Các phòng thí nghiệm kỹ thuật cũng đã bắt đầu kiểm tra cách các chất kết dính gia cố bằng sợi và quá trình thiêu kết được kiểm soát theo pha có thể cải thiện hơn nữa hành vi của gạch nhôm dưới áp lực khắc nghiệt. Các nghiên cứu vi cấu trúc ban đầu cho thấy sự liên kết hạt được tăng cường, giúp gạch chịu được tải cơ học cao hơn và sốc nhiệt mà không bị bong tróc. Những tiến bộ này đang làm cho gạch nhôm phù hợp với các vị trí lò đòi hỏi khắt khe hơn, theo truyền thống dành riêng cho các vật liệu corundum đúc hợp nhất hoặc siêu đặc.
Khi các ngành công nghiệp tiếp tục yêu cầu các hệ thống chịu lửa hiệu quả hơn, bền hơn và ổn định về mặt hóa học, các chỉ số hiệu suất xuất hiện từ nghiên cứu hiện tại và các thử nghiệm tại chỗ cho thấy rằng gạch nhôm sẽ đóng một vai trò trung tâm trong các thiết bị xử lý nhiệt thế hệ tiếp theo.
