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浸蜡工艺对高钙镁钙质耐火材料抗水化性的影响

蒯超 , 赵惠忠 , 陈金凤 , 张寒 , 余俊 , 吕培中 , 朱济忠 , 罗焰

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.03.012

为了提高高钙镁钙质耐火材料的抗水化性能,以高纯烧结白云石砂和高纯镁砂为主要原料,制成φ36mm×36 mm的高钙镁钙质耐火材料试样,于1 600℃保温3h煅烧后,采用不同的浸蜡工艺进行浸蜡处理,并采用自然存放法检测浸蜡试样的抗水化性能,以研究试样预热温度(分别为75、100、125、150、175和200℃)、预热时间(分别为0.5、1、2和3h)、蜡液温度(分别为75、100、125、150、175和200℃)、浸蜡时间(分别为5 s、30 s、1min、5 min、10 min、15 min)对试样抗水化性能的影响.结果表明:1)最佳浸蜡工艺是试样先在150℃预热1h,然后在150℃蜡液中浸渍5 min;2)按最佳浸蜡工艺处理的试样,在自然环境中可保存半年以上.

关键词: 浸蜡工艺 , 高钙MgO-CaO耐火材料 , 抗水化性能

复合添加TiO2和ZrO2对MgO-MA材料性能的影响

陈娜 , 赵惠忠 , 周芬 , 张寒 , 崔江涛 , 慕松林 , 吕永峰 , 余强

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.04.005

以电熔镁砂、高纯烧结镁砂、烧结富镁尖晶石和α-Al2O3为主要原料,在实验室制备了可替代水泥回转窑烧成带用镁铬砖的方镁石-镁铝尖晶石(MgO-MA)质耐火材料,研究了复合添加1.2％(ω)的非晶TiO2粉和2.3％(ω)的单斜ZrO2粉对MgO-MA材料性能的影响.结果表明:复合添加TiO2和ZrO2能促进MgO-MA材料的烧结；复合添加TiO2和ZrO2的MgO-MA材料的晶界处生成了CaTiO4和Mg2Zr5O12固溶相,有利于提高MgO-MA材料的挂窑皮性能.

关键词: 方镁石-镁铝尖晶石 , 氧化钛 , 氧化锆 , 复合添加剂 , 挂窑皮性能 , 水泥回转窑

活性氧化铝微粉对RH浸渍管浇注料性能的影响

赵惠忠 , 蓝振华 , 汪厚植 , 张文杰 , 慕松林 , 袁松高 , 赵俊峰

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2003.04.001

以电熔白刚玉和电熔致密刚玉为主要原料,研究了活性α-Al2O3微粉对RH浸渍管浇注料的施工性能(振动流动度)、强度及抗渣性能的影响.研究表明:添加适量活性α-Al2O3微粉能提高RH浸渍管用Al2O3-MgO浇注料在高、中、低温下处理后的强度,并且能有效地提高浇注料的抗渣性能.但活性α-Al2O3微粉对浇注料的施工性能不利,且施工温度越高,其影响越显著.

关键词: RH浸渍管 , 浇注料 , 活性α-Al2O3微粉 , 施工性能 , 耐压强度 , 抗折强度 , 抗渣性能

铁红对白云石熟料烧结性和抗水化性的影响

袁聪 , 赵惠忠 , 张寒 , 陶博 , 吕培中 , 朱济忠 , 罗焰

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.04.006

以河南卫辉白云石为主要原料,采用二步煅烧法,在实验室研究了不同温度条件下铁红( Fe2O3)对白云石熟料烧结与抗水化性能的影响,并采用扫描电子显微镜对试样的显微结构进行了分析.结果表明:当煅烧温度为1400～1500℃和1500～1600℃时,分别添加质量分数为0.5％和0.25％的铁红能显著提高白云石熟料的烧结和抗水化性能.白云石烧结过程中形成的C2F分布于颗粒间隙处,形成防水保护膜包裹在方钙石和方镁石颗粒表面,提高了白云石的抗水化性能.

关键词: 白云石熟料 , 烧结性 , 抗水化性

纳米Al2O3和SiO2对刚玉质耐火材料烧结与力学性能的影响

赵惠忠 , 吴斌 , 汪厚植 , 张文杰 , 顾华志 , 赵俊峰 , 魏晓芳

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2002.02.002

在普通的刚玉质耐火材料中分别加入少量纳米Al2O3和SiO2,研究了这两种纳米材料对经不同温度烧成后刚玉质耐火材料烧结与力学性能的影响.结果发现:这两种纳米材料均能使刚玉制品的烧成温度降低100～200℃,并在相同烧成条件下能使试样的常温抗折强度和耐压强度提高1～2倍.

关键词: 纳米材料 , 耐火材料 , 烧结 , 力学性能 , 纳米粉

引流砂含水量对钢包自动开浇率的影响

刘锋 , 刘志强 , 赵惠忠 , 邱文冬

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.02.010

以铬矿砂、石英砂和外加质量分数为0.4%的石墨为引流砂的原料,研究了引流砂的含水量(质量分数分别为0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%)对其烧结性能的影响,并分析了其对钢包自动开浇率影响的原因.研究结果表明:引流砂中含水量越高,其高温烧结体的耐压强度越低,显气孔率越大,体积密度越小,从而导致钢包自动开浇率越低.引起这种结果的主要原因是由于在高温钢水的作用下,引流砂中水蒸发量较多,势必造成显气孔率增大,使钢水渗透到引流砂缝隙内,形成强度较大的钢砂混凝体,导致引流砂的烧结层最终在浇钢时难以在钢水静压力的作用下破裂而使开浇失败.

关键词: 钢包 , 引流砂 , 烧结性能 , 自动开浇率

FeAl2O4对方镁石-铁铝尖晶石质耐火材料性能的影响

周芬 , 赵惠忠 , 王立峰 , 慕松林 , 崔江涛 , 吕永峰

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.02.003

以高纯镁砂（5～2、≤2和≤0．088 mm）、电熔铁铝尖晶石（3～1和≤0．088 mm）为原料，亚硫酸纸浆废液为结合剂，配料混练后机压成型为36 mm ×36 mm及25 mm ×25 mm ×140 mm的试样，经110℃24 h烘干，然后于1650℃3 h热处理。采用热膨胀仪、弹性模量仪、SEM等对试样进行了分析研究，分别研究了FeAl2 O4粒度（3～1或≤0．088 mm）及加入量（质量分数为0、2％、4％、6％、8％、10％、12％）对方镁石-铁铝尖晶石质耐火材料性能的影响。结果表明：随着FeAl2 O4添加量的增加，试样的常温强度、线膨胀系数、弹性模量降低。FeAl2 O4以细粉形式加入时，试样的常温强度、弹性模量比以颗粒形式加入的要大；加入约4％（w）FeAl2 O4就能明显改善镁质制品的抗热震性，其抗热震提高的机制以微裂纹增韧为主；固定尖晶石加入量为8％（w），尖晶石以细粉形式加入时，试样中FeAl2 O4可完全反应为（Mg，Fe）Al2 O4，以颗粒形式加入时，仅会在颗粒周围生成少量（Mg，Fe）Al2 O4。

关键词: 方镁石-铁铝尖晶石 , 耐火材料 , 粒度 , 显微结构 , 抗热震性

Al2O3-SiO2纳米复合粉体材料的超临界制备及其性能

赵惠忠 , 计道珺 , 雷中兴 , 汪厚植 , 张文杰

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2003.02.003

采用sol-gel法和超临界流体干燥技术合成了Al2O3-SiO2纳米复合粉,并研究了该复合粉经不同温度处理后的显微结构形貌、比表面积、孔容分布、物相变化及分形维数等的变化规律.结果表明:热处理温度直接影响粉体的显微结构特征,并决定其比表面积、孔容和分形维数;该复合粉体材料的莫来石化温度为1015℃左右.

关键词: 复合材料 , 纳米粉体 , Al2O3-SiO2 , 溶胶-凝胶法 , 超临界流体干燥 , 莫来石

纳米Fe2O3对镁铬耐火材料烧结及力学性能的影响

赵惠忠 , 李红 , 魏建修 , 汪厚植 , 慕松林 , 赵洪波

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2003.05.003

在镁铬耐火材料中添加纳米Fe2O3,研究了它对镁铬耐火材料烧结性能与常温力学性能的影响.结果发现,在相同的工艺条件下,加入1%(外加)的纳米Fe2O3即可使镁铬砖的烧成温度降低150℃左右,并在相同烧成温度下能使试样的常温抗折强度和耐压强度大幅度提高.分析认为,在镁铬耐火材料中添加少量纳米级Fe2O3,可促进MgO-FeO固溶体中Cr3+和Al3+含量的提高,增强镁铬砖的直接结合程度,从而提高其力学性能.

关键词: Fe2O3 , 纳米材料 , 镁铬砖 , 烧结性能 , 力学性能

镁铝尖晶石粉加入量对MgO-MA质材料性能的影响

张寒 , 余俊 , 赵惠忠 , 崔江涛 , 吕永峰 , 杨建军

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.02.013

为了降低炭素焙烧炉火道墙用耐火材料的热膨胀率,从而降低炭素焙烧炉的热耗,以重烧镁砂和电熔镁砂为骨料,电熔镁砂粉和烧结镁铝尖晶石(MA)粉为基质,分别于1 500、1 550、1600℃保温3h热处理后制备了MA加入质量分数分别为5％、10％、15％、20％的MgO-MA质材料,并重点研究了MA粉加入量对1 500℃烧后试样致密度、热膨胀性能和显微结构的影响.结果表明:MA细粉的引入降低了MgO-MA质材料的致密度,但也降低了其热膨胀率,有利于改善材料的热膨胀性能.结合体积密度与常温耐压强度来看,MgO-MA质材料基质中MA粉的加入量不宜超过5％(w).

关键词: 方镁石-镁铝尖晶石耐火材料 , 炭素焙烧炉 , 火道墙 , 热膨胀率

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