朱晓燕
,
李勇
,
王佳平
,
薄钧
,
张建芳
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.02.005
以FeSi75和SiC为主要原料,直接氮化反应烧结,成功制备了综合性能优异的Fe-Si3N4-SiC复合材料.对硅铁氮化进行了化学热力学计算,并分析了产物的物相组成及显微结构.结果表明,氮化产物有α-Si3N4、β-Si3N4,呈纤维状、柱状;维持一定低氧分压对氮化过程有利;产物中存在大量细分散的硅铁金属间化合物,硅铁不能完全氮化,过多Fe阻碍Si的氮化,Fe以Fe3Si形式存在.
关键词:
Fe-Si3N4-SiC复合材料
,
化学热力学
,
显微结构
李勇
,
王佳平
,
朱晓燕
,
薄钧
,
张建芳
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.04.004
利用XRD、SEM和EDAX对在梭式氮化窑中使用1年后的反应烧结Si3N4-SiC匣钵砖内外侧进行了分析.结果表明:在匣钵外侧(氧化气氛),匣钵砖表面12 mm厚的区域呈完全氧化状态,主要氧化产物是SiO2;紧随其后的12~20 mm区域呈部分氧化状态,氧化产物主要为Si2N2O及少量SiO2;20 mm以后区域无明显氧化特征.在匣钵内侧(氮气气氛),匣钵砖表面出现了约0.2 mm厚的氧化层,主要氧化产物是SiO2,该SiO2可能是由气态SiO氧化形成的,而气态SiO主要来自SiC的氧化及氮化过程中形成的气态SiO;从显微结构可以看出,SiC颗粒表面氧化明显.
关键词:
氮化
,
梭式窑
,
匣钵砖
,
反应烧结
,
Si3N4-SiC 材料
李勇
,
薄钧
,
张建芳
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.03.004
以高纯绿SiC和Si粉为原料,用630 t摩擦压力机成型为600 mm ×400 mm×90 mm的坯体,经远红外干燥后,以城市煤气为燃料,在20 m3梭式窑中分别于1 420和1 500℃隔焰氮化烧成,对烧后Si3N4-SiC试样中心和边缘部位的理化性能(包括抗冰晶石侵蚀性能)和显微结构进行了检测和分析.结果表明:1)反应烧结Si3N4-SiC耐火材料中Si3N4的形成、分布和完全氮化等受诸多因素影响;要想使制品(尤其是尺寸较大的制品)的氮化比较完全,提高氮化烧成温度是非常有效的途经;2)制品中Si3N4分布不均匀:中心部位Si2N2O和游离si的含量均较边缘部位的高,显气孔率也比边缘部位高约1%~2%;3)随着温度的升高,不可避免地出现Si的迁移,从而导致最终制品中Si3N4的分布不均匀,但这是否会影响制品的使用性能,尚需进一步研究.
关键词:
反应烧结
,
烧成温度
,
Si3N4-SiC耐火材料
,
氮化烧成
,
铝电解槽
李勇
,
薄钧
,
刘雄章
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2008.03.014
回顾了中国热风炉用低蠕变Al2O3-SiO2系耐火材料研发的历程.通过对比矾土基低蠕变Al2O3-SiO2系耐火材料与莫来石基低蠕变Al2O3-SiO2系耐火材料的实际使用结果认为,要实现热风炉长寿命,对于热风炉用耐火材料而言,除了要求其具有优异的抗蠕变性能外,还应具有优良的抗热震性、抗CO和碱蒸气侵蚀等综合性能.针对中国资源综合利用的现状和可持续发展战略要求,建议使用红柱石或莫来石基原料制备Al2O3-SiO2系低蠕变系列耐火材料;即通过对原料进行分级,实现天然Al2O3-SiO2系原料(主要是红柱石)和人工合成Al,0,-Si0:系原料资源的综合利用,优化材料的矿物组成,制备以莫来石为主晶相结Al2O3-SiO2质量分数低于75%的莫来石基低蠕变系列制品,并结合性价比进行优化配置,真正实现热风炉的长寿化,应该是今后长寿型热风炉用Al2O3-SiO2系耐火材料研发的重点.
关键词:
热风炉
,
Al2O3-SiO2系低蠕变耐火材料
,
红柱石
,
长寿