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高铝质钒铁渣的性能研究及其在浇注料中的应用

李晨晨 , 梁永和 , 高红军 , 聂建华 , 徐超 , 宋建义 , 蔡曼菲 , 曹杨 , 王凌云 , 张国锬 , 尹玉成 , 张寒

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.03.015

为了合理利用钒铁渣，研究了高铝质钒铁渣的基本性能并以钒铁渣为骨料应用于高炉出铁沟Al2 O3－SiC－C浇注料中，探讨了钒铁渣对该浇注料常温性能和抗渣侵蚀性的影响。结果表明：1）钒铁渣的主要物相为富铝尖晶石、铝酸钙和钙镁铝石，与高铝矾土GL－80原料相比，除MgO和CaO的含量不符之外，其他指标都满足且优于高铝矾土GL－80的，其价格低廉，热膨胀系数较小，可持续开发利用。2）将钒铁渣用于制备高炉出铁沟用Al2 O3－SiC－C浇注料，对浇注料的体积密度、常温强度影响不大，抗渣侵蚀性有所改善，能满足生产和使用要求。因此，钒铁渣作为矾土的替代物具有一定的可行性。

关键词: 钒铁渣 , 高铝矾土 , Al2 O3-SiC-C浇注料 , 替代物 , 抗渣侵蚀性

极端非平衡条件下过冷熔体枝晶生长模型

王海丰 , 曹杨 , 刘峰 , 陈正

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.z2.011

考虑界面非平衡、弯曲界面对驱动力的影响,并且摒弃液固相线线性假设,得到了界面移动热力学驱动力;从液固相线非线性条件下的动力学边界条件出发,对稳定性判据进行了修正;在溶质截留模型中,综合考虑弛豫效应和非线性液固相线的影响,对Aziz模型进行了修正;基于相图分析,得到过冷度分配.综合以上分析,在非线性液固相线基础上,得到了新的二元过冷熔体自由枝晶生长模型.将该模型应用到Ni-0.7%B合金中,结果表明无论从定性上还是定量上都与实验结果吻合得很好.

关键词: 枝晶生长 , 弛豫效应 , 过冷 , 模型

新型制备方法合成高纯度二羟甲基脲的研究

曹杨 , 刘亚青 , 孙友谊 , 田雨

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2007.06.005

在弱碱性条件下,以尿素和甲醛溶液为原料通过加成反应合成制备二羟甲基脲,利用FTIR、1HCMR对产物的结构进行了表征,用化学方法对其所含元素、羟甲基含量及游离甲醛含量进行分析.研究结果表明.通过这种制备方法,产物二羟甲基脲含量较高,游离甲醛的含量较低.

关键词: 二羟甲基脲 , 游离甲醛

利用铝铬渣与废弃镁碳砖合成镁铝尖晶石材料

郑丽君 , 张国栋 , 曹杨 , 刘峰

硅酸盐通报

以铁合金厂铝铬渣和钢厂废弃镁碳砖为主要原料,通过固相烧结反应合成MgAl2O4材料,研究分析铝铬渣与废弃镁碳砖细粉比例关系对合成MgAl2O4材料组成和结构的影响.用XRD、SEM及Rietveld quantification软件对材料中结晶相组成和结构进行表征.结果表明:铝铬渣和废弃镁碳砖细粉经1500℃保温2h煅烧,可以合成出镁铝尖晶石材料.当镁碳砖含量为40％,铝铬渣为60％时,合成材料微观结构中出现典型的镁铝尖晶石八面体形貌特征,结晶相发育完整,结构致密,镁铝尖晶石含量达到94％.

关键词: 铝铬渣 , 废弃镁碳砖 , 镁铝尖晶石 , 固相反应

添加Ti O2、ZrO2对烧结铝铬渣材料性能的影响

刘为 , 王秀芳 , 郑丽君 , 曹杨

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.06.013

为了进一步提高酸洗后铝铬渣烧结块的性能尤其是其抗热震性，取粒度≤0．045 mm的铝铬渣，在浓盐酸中煮沸20 min后，过滤，洗净，干燥，制成酸洗铝铬渣。在酸洗铝铬渣中分别加入4％（w）的钛白粉、锆英石粉或钛白粉－锆英石粉复合粉（钛白粉与锆英石粉的质量比为11），经混练、成型、干燥后，在1500℃保温2 h热处理制成烧结铝铬渣试样，然后检测其体积密度、显气孔率、常温耐压强度、常温抗折强度和抗热震性，并分析其显微结构。结果表明：在酸洗铝铬渣中分别添加钛白粉、锆英石粉或复合添加钛白粉－锆英石粉均可提高烧结铝铬渣试样的致密度、常温强度和抗热震性，其中，添加钛白粉－锆英石粉试样的综合性能提高幅度最大。

关键词: 铝铬渣 , 回收利用 , 钛白粉 , 锆英石粉 , 抗热震性

Uron环结构化合物的合成与稳定性研究

田雨 , 刘亚青 , 赵贵哲 , 孙友谊 , 曹杨 , 朱福田

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2007.05.006

在弱碱性条件下,以尿素和多聚甲醛为原料进行加成反应合成Uron环结构化合物.利用13CNMR、FTIR研究弱碱性环境下产物结构特征.结果表明:多聚甲醛在弱碱性条件下尿素的取代主要以多取代为主,产物中有高含量的Uron环结构存在.环境温度为25℃,pH值为8～9时,产物稳定性好、贮存期长、游离甲醛含量低;DSC-TG结果表明产物有较好的热稳定性,适合后续反应.

关键词: 尿素 , 多聚甲醛 , Uron环化合物

用碳酸钙与甲基丙烯酸锌对三元乙丙橡胶改性的研究

曹杨 , 张景林 , 顾宁 , 周兴

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2010.05.006

采用共混法制备了甲基丙烯酸锌(ZDMA)/碳酸钙(CaCO3)/三元乙丙橡胶(EPDM)复合材料,研究了碳酸钙和甲基丙烯酸锌及并用对复合材料性能的影响.结果表明,添加甲基丙烯酸锌复合材料的力学性能优于添加碳酸钙的复合材料,当甲基丙烯酸锌与碳酸钙并用时,甲基丙烯酸锌所占比例越高,复合材料拉伸强度越大.添加甲基丙烯酸锌和碳酸钙都能提高复合材料的耐热氧老化性,两种填料并用可获得更好的效果.

关键词: 三元乙丙橡胶 , 碳酸钙 , 甲基丙烯酸锌 , 复合材料

镁砂加入量及粒度对铬渣砖性能的影响

曹杨 , 郑丽君 , 宋建义

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.05.021

为了改善以铝热法冶炼金属铬所得的铝铬渣为主原料所制铬渣砖的抗热震性,研究了高纯镁砂的加入量和粒度对铬渣砖的常温性能和抗热震性的影响.结果表明:与不加高纯镁砂的铬渣砖相比,在铬渣砖中引入高纯镁砂,可以提高试样的抗热震性,当高纯镁砂以2～1 mm的形式引入,且加入量为3％(w)时,经1 450 ℃烧后铝铬砖的抗热震性最好,而且常温耐压强度不会大幅降低.

关键词: 铬冶炼渣 , 高纯镁砂 , 抗热震性 , 常温性能