贺中央
,
刘百宽
,
傅秋华
,
何涛
,
张伟
,
任刚伟
,
高振昕
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.01.005
为了研究一种纯微晶白云石的热分解行为,对分别于700、730、750、1 000、1 200和1 400℃保温3h煅烧后的白云石试样进行了XRD分析、场发射电镜(FESEM)和EDS观察.结果表明:白云石在700℃时部分分解,生成相有方钙石、方镁石、方解石和氢氧化钙;于730℃完全分解,生成相为方钙石、方镁石和方解石;750℃时,方解石分解,最终产物为方钙石、方镁石和少量氢氧化钙;700~1 000℃煅烧后的白云石呈假像结构,由<70 nm的浑圆粒状团聚体构成;在1 000℃煅烧后的团聚体中可以分辨出方钙石和方镁石微粒的分相形貌,其尺寸为3 ~5 nm;1 200℃煅烧后,白云石假像形貌已完全消失,变为球粒状方镁石和方钙石,其中,方镁石表面光滑,尺寸为0.3~0.4 μm,方钙石表面粗糙,尺寸可达0.5~0.6 μm;1 400℃煅烧后形成的方镁石晶体尺寸为2~5 μm,而方钙石晶体尺寸达十余微米.
关键词:
白云石
,
等温分解
,
白云石假像
,
纳米晶体形貌
罗会信
,
陈文俊
,
李亚伟
,
李远兵
,
刘百宽
,
贺中央
,
傅秋华
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.02.009
使用ANSYS等有限元分析软件,针对钢带缩短量、滑板面压、紧固件强制位移等不同因素,通过施加适当的初始条件和边界条件,计算连铸用滑板在预热过程中的稳态热应力场及浇钢过程中的瞬态热应力场.并对不同因素影响下的热应力场结果进行比较,为改进实际生产中滑板的安装及使用方法提供理论依据.
关键词:
铝碳滑板
,
热应力场
,
有限元
廖玉超
,
张巍
,
齐进
,
何自战
,
范青松
,
贺中央
,
叶树峰
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.02.005
为分析水泥回转窑用MgO-FeAl2 O4砖的侵蚀机制,采用荧光光谱、扫描电镜对水泥窑烧成带用MgO-FeAl2 O4砖原砖和用后砖的疏松层、过渡层、类原砖层进行了分析,推测了其在使用中的物理化学变化。结果显示,除水泥熟料与砖的作用外,硫、氯、钾等组分的渗透以及由此引起的物理化学作用,是造成砖损毁的重要原因。疏松层存在多种化合物包括简单的硫酸盐和硅酸盐以及成分复杂的铝方柱石类,由于它们不匹配的热膨胀系数,使该层变得尤其疏松、易剥落;氧化钾是过渡层中的最大有害物质,它能侵蚀镁砂和尖晶石颗粒;类原砖层中只有少量氯化钾和含氟杂质,冷端与原砖层的杂质成分近似。在残砖的整个厚度区域都发现钾盐,说明其渗透能力远超过其他组分,耐火砖一旦遇冷,这些钾盐便成为裂纹的诱发剂,降低砖的使用寿命。
关键词:
水泥回转窑
,
烧成带MgO-FeAl2O4砖
,
损毁分析
,
显微结构
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
李天清
,
李楠
,
王锋刚
,
贺中央
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2008.05.004
以不同粒度分布(d50分别为3.02、3.64、14.64、18.62um)的工业氧化铝粉和轻质碳酸钙微粉(d50=5.14 um)为原料,按CA6中Al2O3与CaO的化学计量比配料,在50 MPa下成型为φ25 mm×25 mm圆柱试样,经110℃干燥24 h后,在空气气氛中于1 500℃煅烧3 h合成六铝酸钙多孔材料,并借助XRD和SEM等研究了工业氧化铝粒度分布对该多孔材料的性能、相组成和显微结构的影响.研究表明:随着工业氧化铝粒度的增大,试样的显气孔率逐渐增加,气孔孔径增大,耐压强度则大幅度下降;CA6的生成量随着工业氧化铝粒度的减小而显著增加,当d50减小到4um时,基本上全部生成CA<,6;制备dm<5 um的高气孔率、高强度的CA6多孔材料,需将工业氧化铝的d50控制在4um左右.
关键词:
六铝酸钙
,
多孔材料
,
粒度分布
,
工业氧化铝
梁峰
,
李楠
,
刘百宽
,
贺中央
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.04.002
为了研究微米或纳米结构的碳材料对Al2O3-Si-C材料基质中生成SiC晶体结构和形貌的影响,采用板状刚玉细粉和单质Si粉为原料,分别以碳纳米管、纳米炭黑和超细鳞片石墨为碳源,制备了添加三种不同碳源的Al2O3-Si-C基质试样,在埋炭气氛下于1000、1200和1400℃分别保温3h热处理,用XRD分析处理后试样的相组成,通过FESEM观察试样基质中的SiC晶体形貌.结果表明:1)较高的热处理温度可以促进SiC的反应生成,SiC的生成量随热处理温度的升高而增加.2)不同碳源在试样中原位形成SiC的形貌和反应机制各不相同:碳纳米管通过模板反应被逐渐转化为SiC晶须;Si与纳米炭黑之间快速反应形核,成核后的SiC晶体向各个方向均匀生长并形成SiC颗粒;超细石墨片晶从边缘向内部逐渐反应生成SiC晶须.
关键词:
Al2O3-Si-C
,
超细鳞片石墨
,
纳米炭黑
,
碳纳米管
,
SiC晶须
张寒
,
赵惠忠
,
余俊
,
聂建华
,
贺中央
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.03.004
在刚玉质耐火浇注料基质中添加w(ZrO2)=15%的锆质溶胶,系统研究了其加入量(外加质量分数分别为0、5%、10%、15%和20%)对基质试样孔径分布及其烧结性的影响.通过场发射电子扫描显微镜、全自动比表面积及孔隙率分析仪等分析测试技术对试样进行了性能表征.结果表明:随着锆质溶胶添加量的增大,基质试样的孔径呈微细化,孔径分布范围变窄;锆质溶胶中的ZrO2均匀分布于Al2O3颗粒之间,孤立存在于基质中,不与Al2O3反应形成化合物,游离于基质中的ZrO2可改善Al2O3基陶瓷的显微结构,阻碍Al2O3晶粒的异常长大.
关键词:
刚玉
,
锆质溶胶
,
烧结性
,
孔径
贺中央
,
张厚兴
,
甘明亮
,
孙加林
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.05.001
以板状刚玉、氧化铝微粉、氧化铬微粉(平均粒径<5 μm)、铝酸钙水泥(secar 71)、商品纳米碳酸钙(平均粒径<100 nm)为主要原料,FS10为减水剂,制备了不同纳米碳酸钙加入量(0、0.2%、0.14%、0.6%、0.8%、1%)的铬刚玉浇注料试样,测定了其经1 000及1 600℃热处理后的显气孔率、体积密度和强度,并用扫描电子显微镜(SEM)观察了材料的微观结构.结果表明,在减水剂加入量一定时,随纳米碳酸钙加入量的增大,浇注料的流动性显著下降,显气孔率逐渐升高,冷态和热态强度逐渐降低;在浇注料流动值基本一致的情况下,随纳米碳酸钙加入量的增大,浇注料的显气孔率明显增大,但其冷态和热态强度皆逐渐提高,这主要是由于纳米碳酸钙在高温下分解产生的CaO和结构中的Al2O3原位反应形成铝酸钙物相的缘故.
关键词:
纳米碳酸钙
,
铬刚玉浇注料
,
力学性能
梁峰
,
李楠
,
刘百宽
,
贺中央
新型炭材料
分别以多壁碳纳米管-氧化铝( CNT-Al2 O3)复合粉体和直接加入的添加方式,以MWCNTs为增强材料,电熔白刚玉(粒径为1~3 mm和0~1 mm)为骨料,板状刚玉粉(粒径≤0.043 mm)、鳞片石墨粉(粒径≤0.147 mm)、单质硅粉(粒径≤0.074 mm)为基质,热固性酚醛树脂为结合剂,制备出MWCNTs复合低碳Al2 O3-C材料,研究MWCNTs及其不同的加入方式对复合材料的常温物理性能、高温抗折强度、抗热震性和抗氧化性的影响。采用扫描电子显微镜和高分辨率透射电镜对MWCNTs及复合材料的表观形貌进行观察。结果表明,CNT-Al2 O3复合粉体中的MWCNTs在基质中分散均匀,可降低试样的气孔率,提高试样的致密度、机械强度、高温抗折强度和抗热震性;直接加入的MWCNTs不但对试样的常温物理性能和抗热震性无明显改善,而且降低了试样的高温抗折强度下降。 MWCNTs的加入可改善低碳Al2 O3-C试样的抗氧化性,其中以加入CNT-Al2 O3复合粉体的加入形式效果最佳。
关键词:
碳纳米管
,
CNT-Al2O3复合粉体
,
低碳Al2O3-C材料