李晨晨
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聂建华
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邱文冬
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乔婉
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崔秀君
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梁永和
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尹玉成
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徐超
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蔡曼菲
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曾文武
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.01.010
为了提高 Al2 O3－SiC－C 浇注料在高温使用过程中的体积稳定性，用蓝晶石粉部分替代 Al2 O3－SiC－C 浇注料中的白刚玉粉，研究了蓝晶石加入量（质量分数分别为0、1％、2％、3％、4％、5％和6％）对浇注料经烘干和1400℃保温3 h 热处理后物理性能的影响。结果表明：随着蓝晶石加入量的增加，试样经1400℃保温3 h 热处理后由微收缩逐渐变为微膨胀，体积稳定性以蓝晶石加入量为5％（w）时为最好。经110℃烘24 h 后试样的显气孔率、常温耐压强度和常温抗折强度变化都很小，体积密度基本上呈降低趋势；经1400℃保温3 h 热处理后试样的显气孔率基本上呈先升高后降低的变化趋势，体积密度则呈相反的变化趋势，并且均以蓝晶石加入量3％（w）为拐点；常温耐压强度和常温抗折强度略有降低，但降低幅度很小。同一配比的试样，1400℃保温3 h 热处理后的体积密度、显气孔率、常温耐压强度、常温抗折强度均比经110℃烘24 h 后的高。XRD、SEM和 EDS 分析表明，蓝晶石发生了一次莫来石化反应而产生体积膨胀，有效缓解了试样的烧结收缩，使试样具有较好的体积稳定性。
关键词:
蓝晶石
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Al2 O3-SiC-C 浇注料
,
烧后线变化
,
莫来石
乔婉
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聂建华
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邱文冬
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王立辉
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尹玉成
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梁永和
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尹国恒
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.01.010
以5～3、3～1和≤1 mm的特级矾土熟料及≤1 mm的SiC为骨料,以白刚玉粉(≤0.074 mm)、SiC粉(≤0.088 mm)、活性α-Al2O3微粉和SiO2微粉为基质,在Al2O3-SiC浇注料常规配方的基础上,研究了硅溶胶固含量对浇注料性能的影响.结果表明:随着硅溶胶固含量的增加,浇注料的流动性逐渐增大,初凝时间逐渐缩短,显气孔率略有减小,110和815℃热处理后抗折强度和耐压强度略有增大,1 100和1 400℃热处理后抗折强度和耐压强度略有减小,抗渣性能有所增强.
关键词:
硅溶胶
,
固含量
,
Al203-SiC浇注料
乔婉
,
聂建华
,
邱文冬
,
王立辉
,
梁永和
,
尹玉成
,
尹国恒
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.05.003
以特级矾土熟料（5～3、3～1 mm）、棕刚玉（≤1 mm）、SiC（≤1 mm）、球状沥青（1～0．5 mm）、电熔白刚玉（≤0．074 mm）、活性α-Al2O3微粉、SiO2微粉、硅粉（d50＝20．81μm）为原料制备Al2O3-SiC-C浇注料，分别以质量分数为0、1％、2％、3％、4％、5％和6％的硅粉等量替代白刚玉粉，研究了硅粉对浇注料常温物理性能和抗氧化性能的影响，并采用Factsage、SEM和EPMA等手段对试样进行热力学分析和显微结构分析。结果表明：1）随着硅粉含量的增加，试样的显气孔率逐渐降低，体积密度先增大后减小，常温强度明显提高。2）硅粉可以提高浇注料的抗氧化性能，在硅粉加入量为4％（w）时，其抗氧化性能最好。3）抗氧化试验后，试样边缘部位原位反应生成的莫来石堵塞了气孔，使得试样边缘结构致密；试样过渡区域有少量的莫来石和SiO2生成，封闭了表面的气孔，进一步阻止了氧气的进入；试样中心区域有少量晶须状的SiC生成，填充在骨架结构中，起强化增韧的作用。
关键词:
Al2 O3-SiC-C浇注料
,
硅粉
,
常温物理性能
,
抗氧化性
尹玉成
,
梁永和
,
葛山
,
聂建华
,
刘志强
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乔婉
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.01.011
为了探明可否通过原位反应在Al2O3-SiC-TiO2-C浇注料中合成碳氮化钛,在Al2O3-SiC-C浇注料常规配方中直接加入6％质量分数的TiO2制备了Al2O3-SiC-TiO2-C浇注料,结合1 100～1 500℃下埋炭热处理后浇注料的物相组成分析结果及热力学计算,研究了Al2O3-SiC-TiO2-C浇注料的物相演变过程.结果表明:在热处理温度为1100 ℃时,体系内的主要变化为锐钛矿向金红石的转变过程;加热至1 200℃后,体系内的单质硅则可以完全与碳反应生成SiC;当温度升至1 300℃时,体系内的金红石TiO2开始被还原而转变为Ti3O5,同时铝酸钙水泥的主要组分CaO、Al2O3与SiO2之间也开始相互反应生成钙铝石榴石相;温度升高至1 400℃后,莫来石相开始生成,同时Ti3 O5继续被还原并氮化转变为碳氮化钛;1 500℃时,已经不再有新相生成,但莫来石和碳氮化钛的量明显增多,且晶格发育更加完善.
关键词:
Al2O3-SiC-TiO2-C浇注料
,
物相组成
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二氧化钛
,
碳氮化钛
