徐超
,
聂建华
,
梁永和
,
阮国智
,
邱文冬
,
李晨晨
,
张国锬
,
皇甫统帅
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.04.013
为了提高高铝空心球轻质浇注料的强度,首先研究了分别经1 300、1 330、1 360、1 390、1 420、1 450和1 480℃保温3h热处理后高铝空心球的致密度、强度和物相组成;然后分别以质量分数为30％、35％、40％、45％的高铝空心球为骨料制备了轻质浇注料,研究了空心球加入量对轻质浇注料性能的影响.结果表明:1)经1 300～1 480℃高温热处理后,高铝空心球的体积密度和强度变化不大.2)综合来看,高铝空心球加入量为40％(w)时,烘干及热处理后轻质浇注料试样的致密度和强度相对最佳.
关键词:
高铝空心球
,
轻质浇注料
,
致密度
,
强度
张智慧
,
徐海森
,
阮国智
,
朱其良
,
韩海东
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.06.006
以板状刚玉、烧结尖晶石、氧化铝微粉和铝酸钙水泥为主要原料制备了铝酸钙水泥结合刚玉-尖晶石浇注料,研究了镁铝尖晶石加入量(质量分数分别为4％、7％、9％、11％、13％和15％)、铝酸钙水泥的类型(CA-270、CA-25R、CA-14M和Secar 71)对刚玉-尖晶石浇注料高温抗折强度的影响.结果表明:刚玉-尖晶石浇注料具有良好的高温抗折强度,试样的高温抗折强度受CA6高温结合相生成量、Al2O3固溶尖晶石的作用和原料带入的杂质高温下产生玻璃相共同作用的影响.在1 500～1 600℃范围内试样的高温抗折强度随着温度的升高而降低;在相同温度条件下,试样的高温抗折强度在尖晶石加入量为15％(w)时表现最好;不同种类水泥对试样高温抗折强度的影响主要表现为对高温结合物相CA6生成量的影响,同时水泥的细度和杂质含量对强度有明显影响,水泥越细,杂质越少,高温抗折强度越大.
关键词:
镁铝尖晶石
,
铝酸钙水泥
,
刚玉-尖晶石浇注料
,
高温抗折强度
李远兵
,
李楠
,
阮国智
,
石雄
,
李亚伟
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.01.005
以金属铝粉、钛白粉和轻烧MgO细粉为原料,通过设计100%焦炭粒(简称C气氛),10%钛白粉+90%焦炭粒(简称TC气氛),以及10%硅微粉+90%焦炭粒(简称SC气氛)3种埋粉条件下的高温烧结还原性气氛,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和微区电子探针分析(EPMA)等手段,研究了铝热还原氮化法(1600℃3 h)制备MgAl2O4-Ti(C,N)复合陶瓷在不同烧结气氛下的相组成和显微结构的变化.结果表明:在不同气氛下,烧后试样的主要物相均为MgAl2O4和Ti(C,N),Ti(C,N)可能会固溶氧,气氛对Ti(C,N)的影响较大.和单纯埋炭气氛下相比,在TC气氛下有助于Ti(C,N)的生成,但晶粒细小;在SC气氛下不利于Ti(C,N)的生成,且有玻璃相存在.
关键词:
碳氮化钛
,
烧结气氛
,
铝热还原氮化
,
复合陶瓷
阮国智
,
孟繁洁
,
程智
,
张德慧
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2007.04.007
以电熔白刚玉、SiC粉、α-Al2O3微粉、Al粉和SiO2微粉为主要原料,以有机硅树脂作结合剂,制备了Al2O3-SiC-Al复合材料.借助差热分析、XRD、SEM等方法研究了SiO2微粉加入量(分别为0、2%、4%、6%)对分别于300 ℃、500 ℃、800 ℃、1 100 ℃、1 300 ℃和1 600 ℃保温3 h处理后试样的烧结性能、物相组成和显微结构等的影响.结果表明:随着SiO2微粉加入量的增加,试样的强度逐渐升高,体积密度增大,显气孔率降低,并在SiO2加入量为4%时试样的物理性能达到最好;加入的SiO2微粉不仅能降低Al与周围空气中氧的反应,且与Al反应生成的Si能改善Al与SiC的润湿性,提高材料的结合能力.
关键词:
Al2O3-SiC-Al材料
,
二氧化硅微粉
,
塑性相结合
阮国智
,
周少坤
,
张智慧
,
尹明强
,
徐国纲
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2012.04.006
采用高铝矾土(8～5mm)、棕刚玉(8～5、5～3、3～1mm)、SiC(≤1、≤0.044mm)、致密刚玉(≤1、≤0.044mm)为主要原料,固定SiO2微粉和白泥的总加入量(w)为2.5％,研究了SiO2微粉加入量(其质量分数0、1％、1.5％、2％、2.5％)对Al2O3-SiC-C浇注料性能的影响.结果表明:试样在1100、1500℃分别保温3h处理后,随着SiO2微粉加入量的增加即白泥加入量的降低,其加热永久线变化逐渐减少,显气孔率呈现先增大后降低的趋势,体积密度的变化趋势与显气孔率的正好相反,常温抗折强度及高温(1450℃0.5h)抗折强度呈现先增大后降低的趋势；当SiO2微粉加入量(w)为1.5％时,试样热震后的残余强度最大,SiO2微粉加入量(w)为2％的试样的强度保持率最低；在SiO2微粉加入量(w)为2％时,材料的抗渣侵蚀性能最好,继续增大SiO2微粉含量,抗渣侵蚀性能下降.综合各方面的因素,SiO2微粉和白泥复合使用时,SiO2微粉加入量(w)为2％左右,白泥加入量(w)为0.5％左右时,Al2O3-SiC-C快干浇注料具有最佳的综合性能.根据试验结果制备的快干浇注料在莱钢750m3单铁口高炉铁沟使用,在未经任何修补的情况,主沟一次通铁量达到14万t.
关键词:
出铁沟
,
Al2O3-SiC-C
,
SiO2微粉
阮国智
,
李楠
材料导报
总结了近年来国内外关于耐火材料对钢水性能的影响的研究成果,重点讨论了MgO-C耐火材料对钢水增碳的影响因素及其机理等方面研究所取得的进展.系统地研究耐火材料对钢火的影响,并利用研究结果设计制备新型耐火材料进而提高钢水性能将成为耐火材料研究发展的新趋势.
关键词:
MgO-C
,
耐火材料
,
钢水
,
增碳
张智慧
,
李楠
,
阮国智
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2007.01.007
以γ-Al2O3(勃姆石在700℃保温4 h热处理后的产物)、α-Al2O3(Al(OH)3在1 400℃保温4 h热处理后的产物)、勃姆石、Al(OH)3为原料,与轻烧MgO按n(Al2O3):n(MgO)=1的组成配料并制备试样,研究了在800～1 600 ℃下不同氧化铝及其对应的氢氧化物对合成尖晶石的影响.结果表明:γ-Al2O3和α-Al2O3分别同与其对应的氢氧化物为原料的试样具有相似的烧结性能;且以氢氧化物为原料比以氢氧化物煅烧后所得的氧化物为原料更有利于尖晶石的生成,但不利于尖晶石的致密化.
关键词:
镁铝尖晶石
,
氧化铝
,
氢氧化物
,
致密化
阮国智
,
李楠
,
吴新杰
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2004.06.008
在空气中利用中频感应炉加热,研究了以Si为抗氧化剂的Al2O3-C耐火材料对超低碳钢的增碳作用.利用高频燃烧红外吸收法测定钢样中的碳含量,并对用后耐火材料进行了SEM和EDS分析.研究结果表明:钢熔化后,炭的直接溶解机制造成钢水中碳含量迅速增加;随着保温时间的增加,"渗透-溶解"机制对钢水增碳占主导作用;同时,耐火材料与钢水接触部位生成反应脱炭层,反应脱炭层隔离了钢水与耐火材料的直接接触,进而减缓并停止耐火材料对钢水的增碳作用;空气中的氧通过渣向钢水中传递,氧和钢水中的碳发生反应对钢水产生脱炭作用,同时,碳氧平衡决定了在钢水的碳含量很低时,脱炭反应接近于平衡状态,钢水中的碳含量趋于平衡.
关键词:
Al2O3-C耐火材料
,
增碳
,
直接溶解
,
渗透-溶解
,
脱炭层
