王志强
,
王玉龙
,
朱伯铨
,
李享成
,
雷中兴
,
田先明
,
彭肖仟
,
周芬
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.05.009
为了研究煅烧保温时间对含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥（CMA）的水化特性和流变特性的影响，选用工业氧化铝、轻烧镁砂、重质碳酸钙为原料，在1500℃分别保温3和6 h，制备了 CMA－3 h 和 CMA－6 h 两种 CMA 水泥，进行了物相组成和显微结构分析，使用维卡仪和流变仪测定了 CMA 水泥泥浆的水化和流变特性。结果表明：1）CMA－3 h 水泥的 MA 晶粒较小，CA 晶粒发育不完整，分散于 MA 颗粒之间，水泥凝结时间较短；CMA－6 h水泥的 MA 晶粒较大，CA 晶粒发育完整，水泥初凝时间符合铝酸盐水泥的使用标准。2）水泥浆体的τ－γ曲线符合宾汉流体模型；较之 CMA－3 h 水泥试样，CMA－6 h 的水化程度更小，絮凝强度较小。3）水泥净浆的时间扫描测试中，水泥净浆的储能模量 G′随时间增加而快速增加，然后趋于稳定，并且 CMA－3 h 水泥试样 G′增长速率更快，表明其水化速率更快。
关键词:
铝酸钙水泥
,
镁铝尖晶石
,
水化
,
流变性能
王堂玺
,
朱伯铨
,
杜鹏
,
郑怡
,
何成
,
高山娇
,
于东溟
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.01.009
为改善转炉修补料对环境和工人身体造成的危害,以镁砂骨料(5～3、3～1和≤1 mm)和细粉(≤0.088mm)、SiO2微粉、SiC(≤1 mm)、α-Al2O3微粉、球状SiO2聚苯乙烯空心球为原料,制备了环保型水结合镁质修补料,并研究了SiC加入量(质量分数,分别为0、1％、2％、3％和4％)、球状SiO2外加量(质量分数,分别为0.04％、0.08％、0.16％、0.24％)、聚苯乙烯空心球外加量(质量分数,分别为0.05％、0.1％、0.2％和0.3％)对该修补料常温和高温(1000℃)流动性的影响.结果表明:(1)SiC加入量(w)从0至1％时,修补料的常温与高温流动性基本不变,加入量继续增加,则流动性明显降低.(2)随着球状SiO2外加量的增加,修补料的常温和高温流动性均先增加后降低,当其外加量(w)分别为0.08％和0.24％时,修补料的常温和高温流动性最好.(3)随着聚苯乙烯空心球外加量的增加,修补料常温流动值先增大到一定值后保持不变,高温流动性先增加后降低,当外加量(w)为0.2％时,高温流动性最好.
关键词:
环保型
,
镁质修补料
,
流动性
,
转炉
李享成
,
刘恩云
,
李明威
,
刘胤
,
张明杰
,
肖小华
,
朱伯铨
硅酸盐通报
本文研究了低Cr2O3含量Al2O3-MgO浇注料的物理性能,采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对浇注料的物相变化和显微结构进行了分析.结果发现:镁铝尖晶石含量可控制浇注料的显气孔率、体积密度、线变化率及强度.高温下Cr2O3消失是因为其固溶于新生成的MgAl2O4相中,固溶的存在提高了浇注料的物理性能.采用硅微粉结合时,高温下会产生一定的镁橄榄石相.
关键词:
含Cr2O3铝镁质浇注料
,
物理性能
,
物相变化
方斌祥
,
朱伯铨
,
李享成
,
万洪波
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.06.004
以板状刚玉骨料(6～3,3～1和≤1 mm)和细粉(≤0.088和≤0.045 mm)、铝酸钙水泥和仅α-Al2O3微粉(d50=1.754μm)为原料,制备了α-Al2O3微粉质量分数分别为0、2%、4%、6%和8%的刚玉质浇注料.测定了浇注料分别经110、1 100和1 500℃热处理后的冷态强度和气孔孔径分布.利用Atzeni方程验证浇注料强度与其显气孔率和气孔中位径之间的定量关系,并借助灰色关联理论分析了不同气孔孔径区间与浇注料强度的相关性.研究发现:浇注料气孔孔径分布受其内部微粉填充效应和基质烧结效应的共同影响,微粉的引入使其气孔中位径下降,而烧结则使其气孔中位径增大;Atzeni方程经添加常数修正项后能较好地描述在相同温度下热处理后浇注料的强度与其气孔中位径之间的关系;不同孔径区间与浇注料强度的灰色关联度有明显差异,且同一孔径区间与其强度灰色关联度的大小也随热处理温度的变化而变化.在整个热处理温度范围内,<0.5μm的气孔孔径区间与浇注料强度的灰色关联度最大.
关键词:
浇注料
,
孔径分布
,
强度
,
Atzeni方程
,
灰色关联度
姜晓
,
朱伯铨
,
李享成
,
王堂玺
,
方斌祥
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.117
本文以铝酸钙水泥(Secar 71)结合刚玉质浇注料为研究对象,通过调整粒度级配(临界粒度为0.088mm和1mm)、热处理温度(分别为1500℃和1600℃)和添加糊精(分别为0、0.5％、1％和1.5％)等方法来改变浇注料试样的气孔结构参数,从而研究其对试样热导率的影响.研究结果表明:试样的显气孔率和气孔中位径均随着热处理温度的升高或糊精含量的增加而增大；当试样的临界粒度增加(0.088mm到1mm)时,因坯体密度提高,烧结更为显著,致使试样的显气孔率变小,气孔中位径增大；试样的常温热导率随显气孔率及气孔中位径的增大而减小,且此变化规律不受临界粒度的影响,临界粒度变化只改变热导率的大小,而并不会改变热导率的变化规律.
关键词:
刚玉质浇注料
,
显气孔率
,
气孔中位径
,
热导率
王锋刚
,
朱伯铨
,
李天清
,
贺中央
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.01.004
以板状刚玉细粉(≤0.043 mm)、电熔镁砂细粉(≤0.088 mm)、仅α-Al2O3微粉(d50=0.1m)和Al2O3凝胶粉(<100 nm)为原料,按m(板状刚玉细粉):m(电熔镁砂细粉):m(α-Al2O3微粉):m(Al2O3凝胶粉)=6:2:1:1的基本配比配制成含水量(质量分数)为16.7%的浆料,研究了分别添加不同量柠檬酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、三聚氰胺甲醛树脂磺酸盐(SM)、β-萘磺酸盐与甲醛缩合物(FDN3000)、分散氧化铝(ADS、ADW)、聚乙二醇基聚合物(FS10)、聚羧酸脂基聚合物(FS20)对浆料流变特性的影响.结果表明:(1)这些分散剂(除六偏磷酸钠外)及其加入量对Al2O3-MgO质浆料的流变特性有较大影响,并且均存在最适宜的加入量.(2)添加FS10、FS20、ADW、FDN3000时,在其最佳添加量附近,浆料的流变特性接近牛顿流体,在其他添加量下浆料的流变特性接近假塑性流体;添加ADS、SM、柠檬酸钠或三聚磷酸钠时,浆料的流变特性接近假塑性流体.(3)FS10对Al2O3-MgO质浆料的分散效果较好,六偏磷酸钠则不能分散Al2O3-MgO质浆料.
关键词:
分散剂
,
氧化铝凝胶粉
,
浆料
,
流变特性
张晋
,
朱伯铨
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.02.004
以电熔镁砂、天然鳞片石墨、炭黑和沥青为主要原料,分别以总质量分数为4%的金属Al和Mg-Al合金、金属Al和Si为抗氧化剂,以酚醛树脂为结合剂,制备了两组w(C)≈6%的镁碳砖试样,并研究了试样在氧化气氛下分别经600、1 000 和1 400 ℃保温2 h后的抗氧化性.结果表明:只添加金属Al粉时,试样在1 400 ℃下有较好的抗氧化性能;只添加Mg-Al合金时,试样在600 ℃下具有较好的抗氧化性能;金属Al粉与Mg-Al合金按22质量比添加或金属Al粉与Si粉按31质量比复合添加时,试样在600～1 400 ℃范围内的抗氧化效果均较好.
关键词:
低碳镁碳砖
,
抗氧化性
,
金属添加剂
,
Mg-Al合金
朱伯铨
,
李享成
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2004.02.001
热力学计算表明,在Al2O3-SiO2-ZnO三元系中,硅酸锌(Zn2SiO4)和锌铝尖晶石(ZnAl2O4)的吉布斯生成自由能在温度为1600 K以下为负值,莫来石(3Al2O3·2SiO2)的吉布斯生成自由能则在温度为700K以上时为负值;在系统中Al2O3富存的条件下,Al2O3可与Zn2SiO4反应生成锌铝尖晶石.X射线衍射(XRD)分析及扫描电子显微镜(SEM)观察证实,通过一定的组成控制和工艺条件,能够合成出不合硅酸锌相的刚玉-莫来石-锌铝尖晶石复相材料.
关键词:
刚玉
,
莫来石
,
锌铝尖晶石
,
硅酸锌
,
热力学
朱伯铨
,
方斌祥
,
李享成
,
喻丹莉
,
姜晓
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.01.017
气孔的存在是耐火浇注料基质显微结构的重要特征,因此介绍了气孔率、气孔尺寸和孔径分布等气孔结构参数对耐火浇注料强度、热导率、热膨胀系数、抗渣性和抗爆裂性等性能影响的研究进展,指出了在研究过程中存在的问题,并为今后的研究方向提出了一些建议.
关键词:
气孔结构参数
,
耐火浇注料
,
力学性能
,
热学性能
,
抗渣性
