刘民生
,
肖国庆
,
马爱琼
,
段锋
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2002.05.012
通过对日本SR型成型锥性能的分析,并结合彩色显像管玻璃的特性,以合成莫来石、蓝晶石、粘土为主原料制成了莫来石质SM型成型锥;全面分析了成型锥在多相平衡系统中的性能以及它在使用过程中界面的侵蚀情况.分析表明,在高温下,成型锥中的莫来石相与显像管玻璃(高铅玻璃)熔体中的PbO、SrO、K2O等组分反应的生成物,在成型锥的使用温度下为高温稳定相,同时,高铅玻璃液的高粘度也降低了其向SM锥内部的渗透,在反应界面处形成保护层,减缓了对锥体的侵蚀.因此,所研制的成型锥能抵抗高铅玻璃熔体的侵蚀,可满足显像管玻璃拉制的工艺要求.
关键词:
成型锥
,
彩色显像管
,
高铅玻璃
,
莫来石
,
侵蚀
肖国庆
,
刘民生
,
段锋
,
马立建
,
孙晓杰
,
龚明权
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2003.01.007
分析了某进口刚玉质干式捣打料的化学组成、粒度组成及相组成,对比研究了该干式捣打料与添加不同烧结剂的自配试样的烧结性能.结果表明:此种刚玉质干式捣打料不能单纯追求高强度;烧结剂以高温烧结剂为宜,加入量不能太高,烧结层的扩展和强度的升高应缓慢进行,这样才有利于提高材料的使用寿命.
关键词:
干式捣打料
,
刚玉质
,
中频感应炉
,
烧结性
吕李华
,
肖国庆
,
刘洋
,
李蕊
,
王浩
兵器材料科学与工程
doi:33-1331/TJ.20120301.1455.003
研究以MgB2为添加剂对铝碳质耐火材料抗氧化性能的影响,并探讨其抗氧化机理.结果表明:MgB2先与CO气体反应生成MgO、B2O3和C,生成的MgO与Al2O3反应生成MgAl2O4,B2O3与Al2O3反应生成Al18B4O33,其对铝碳质耐火材料的抗氧化起到至关重要的作用,原因在于MgAl2O4有一定的体积膨胀,使材料更加致密,限制氧气的侵入；Al18B4O33覆盖在基质表面,阻止材料的氧化.
关键词:
铝碳质耐火材料
,
二硼化镁
,
抗氧化性
王浩
,
肖国庆
,
李蕊
,
张馨艺
兵器材料科学与工程
通过ZrB2在埋碳还原性气氛下的高温煅烧实验，研究不同种类ZrB2添加剂的抗氧化性能及其抗氧化机理。利用透射电镜观察不同种类的炭黑结构，分析其对抗氧化性能的影响；利用X线衍射、扫描电镜和能谱分析、热重和差热分析，研究两种不同方法制备的ZrB2在CO气氛下高温煅烧时的反应机理，并对比其抗氧化性的差异。结果表明：通用炉黑和半补强炭黑的炭黑球径大、结构较低、分散性好，其抗氧化效果好；与碳热还原ZrB2相比，自蔓延合成ZrB2在MgO-C制品中起到更好的抗氧化效果。
关键词:
镁碳耐火材料
,
炭黑
,
ZrB2
,
抗氧化性
章道运
,
肖国庆
,
蒋明学
,
师素环
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2012.04.003
对以电熔镁砂、电熔镁铝尖晶石为原料制备的方镁石-镁铝尖晶石砖进行了不同温度的抗侵蚀试验,研究了水泥熟料及碱盐(K2SO4、KCl)对方镁石-镁铝尖晶石砖的化学组成、矿物组成及显微结构的影响,从而研究其对方镁石-镁铝尖晶石砖的侵蚀行为.结果表明:1)水泥熟料对方镁石-镁铝尖晶石砖的侵蚀过程主要是向砖内渗透,侵蚀砖中方镁石及基质M2S生成低熔物CMS而使M2S、方镁石不断溶解,使砖形成致密的变质层,温度越高,渗透和侵蚀作用越剧烈.2)碱盐通过对砖的液相渗透和气相扩散,在砖中与杂质发生化学反应,生成新的气体并挥发,使砖的表层因碱盐的化学侵蚀而疏松,深层因残碱的沉积而致密.3)实际使用中,碱盐在高温层侵蚀砖中的方镁石及结合相而使高温层疏松,使水泥熟料大量渗透和侵蚀而形成致密的变质层；碱盐在低温层的析晶、沉积,使致密的变质层变厚.而致密且较厚的变质层在温度波动时将导致方镁石-镁铝尖晶石产生严重的结构剥落.
关键词:
方镁石-镁铝尖晶石砖
,
水泥熟料
,
碱盐
,
渗透
,
侵蚀
,
结构剥落
张君博
,
肖国庆
,
刘兴平
,
范咏莲
,
刘斌
,
张正富
硅酸盐通报
以铁铝尖晶石和镁砂为原料,采用烧结法制备了氧化镁铁铝尖晶石耐火材料.检测了各烧后试样的体积密度、显气孔率和常温耐压强度,利用应力应变法检测了烧后试样的弹性模量,利用X射线衍射(XRD)检测了烧后试样的物相组成,采用扫描电子显微镜(SEM)观察和分析了烧后试样的显微结构.研究结果表明: 1600 ℃时各试样体积密度最大,显气孔率最小,试样达到了烧结;镁砖中加入铁铝尖晶石会引起材料常温强度降低,铁铝尖晶石加入量在3%～4%为宜;铁铝尖晶石以颗粒形式加入的试样的弹性模量比以细粉形式加入的试样要大,所以铁铝尖晶石以颗粒形式加入的试样的抗热震性相对较好;热力学计算表明:当加热温度高于182 ℃时, MgO与FeAl_2O_4开始反应生成MgAl_2O_4;从显微结构照片也可以看出, MgO与FeAl_2O_4中的FeO发生互扩散,FeO扩散进镁砂颗粒中,MgO扩散进铁铝尖晶石内部,与Al_2O_3反应生成MgAl_2O_4,在镁砂颗粒周围形成MgAl_2O_4环,并伴有微裂纹产生.
关键词:
镁铁铝尖晶石耐火材料
,
弹性模量
,
抗热震性
肖国庆
,
段锋
,
薛群虎
,
马妍
,
范群成
稀有金属材料与工程
用燃烧波前沿淬熄法研究了自蔓延高温合成(SHS)TiC-Cu复合材料的显微结构演变,用扫描电子显微镜(SEM)观察了燃烧反应中原始粉、反应区和产物区的显微结构,用能谱仪(EDX)分析了各微区的成分变化,测量了燃烧温度Tc,并用XRD分析了反应产物的相组成.结果表明,自蔓延高温合成(SHS)TiC-Cu复合材料的机理为溶解-析出机制.铜粉与钛粉的固态扩散导致低熔点Ti-Cu熔液形成,Ti、Cu、C粉粒逐渐向Ti-Cu熔液中溶解,当Ti-Cu-C熔液中的Ti和C浓度饱和时,从中析出TiC颗粒,同时形成粘结TiC颗粒的Cu基体.
关键词:
TiC-Cu
,
复合材料
,
自蔓延高温合成
,
显微结构演变
,
合成机理
,
燃烧波前沿淬熄法
张钟威
,
肖国庆
,
付彦丽
,
侯爱东
兵器材料科学与工程
以Al和B为原料,探究利用化学炉自蔓延高温合成AlB2的新方法.根据热力学基本原理,对化学炉自蔓延高温合成AlB2的绝热燃烧温度进行数值计算,利用XRD和FESEM分别研究合成产物的物相组成和显微组织.结果表明:利用化学炉自蔓延高温合成技术可以成功制备AlB2;常温下Al-B体系的绝热燃烧温度Tad仅为1 261 K;只有当预热温度在1000K以上时,才可以实现自蔓延燃烧,燃烧温度T为2 053 K;此外,合成产物中还含有杂质相AlB12和残留的Al.
关键词:
二硼化铝
,
自蔓延高温合成
,
化学炉
刘洋
,
肖国庆
,
刘民生
,
李蕊
兵器材料科学与工程
采用声频法测量经不同热处理温度后镁碳耐火材料的弹性模量,并测量了气孔率以及常温弯曲强度,同时进行了热震实验,用XRD和SEM并辅助EDX分析了试样的物相组成及显微结构的变化,评估碳含量及类型对镁碳耐火材料抗热震性的影响.结果表明:随着石墨含量的降低,材料的弹性模量不断升高；含炭黑试样的弹性模量低于含石墨试样,使其具有更好的热震稳定性.随着热处理温度的升高,气孔率不断升高并导致弹性模量的不断降低；抗氧化剂Al粉与电熔镁砂反应生成的MgAl2O4相使得弹性模量在1000,1400℃出现稍许增加.
关键词:
镁碳耐火材料
,
弹性模量
,
气孔率
,
热震稳定性
