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按氧化铝含量分别为62.5%和50%,氮化硅含量为37.5%,硅含量分别为0和12.5%的配比将氧化铝、氮化硅和商品硅粉在小型球磨机上混合2 h,充分干燥后加入约4%的蜂蜜混合均匀,压制成φ25 mm×20mm的样坯.样坯于100℃干燥24h后置于钼丝炉中,在埋炭并通以4 L·min-1氮气的条件下分别于1300℃、1400℃和1500℃下保温2 h烧成.通过对烧成后试样的体积密度、显气孔率和常温耐压强度的测定以及XRD、SEM和能谱分析,重点研究了硅对刚玉-氮化硅系统的强度、物相组成和显微结构的影响.结果表明:在刚玉-氮化硅系统中引入硅后,由于硅能在烧成过程中形成液相,因此能促进坯体的烧结,提高烧成试样的强度;硅在烧成过程中能反应生成絮状O'-SiAlON,絮状O'-SiAlON交织于刚玉和氮化硅颗粒间,进一步增强了烧成试样的强度.

关键词: 硅 , 刚玉 , 氮化硅 , O'-SiAllON , 耐压强度 , 相组成 , 烧结

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

中间包永久衬用MgO-SiO2-H2O结合矾土基浇注料的研制

罗志勇 , 刘开琪 , 刘永锋 , 杨粉荣

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.04.012

以二级矾土熟料和特级焦宝石为主要原料,以电熔镁砂细粉和硅灰作结合剂,配制中间包永久衬浇注料.研究了电熔镁砂细粉和硅灰用量对MgO-SiO2-H2O结合浇注料物理性能的影响.结果表明:在硅灰和镁砂细粉的质量分数分别为4%时,该浇注料试样经110℃24h烘干和1100、1400℃保温3h热处理后的冷态耐压强度分别达99.0、138和156MPa,1100℃水冷热震3次后的抗折强度保持率为46%,耐压强度保持率为89%,上述性能均优于同材质低水泥结合高铝质浇注料的.

关键词: 中间包 , MgO-SiO2-H2O 结合系统 , 浇注料 , 抗热震性 , 耐压强度

Fe2O3含量对高炉喷补料抗CO破坏能力的影响

孟庆民 , 龙世刚 , 曹枫 , 杨立红

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.04.007

以高炉炉身中上部使用的Al2O3-SiO2系喷补料为基料,分别添加不同含量的化学纯Fe2O3粉,制成了Fe2O3含量分别为0.85%、1.02%、1.49%、2.03%和2.51%的高炉喷补料,喷成大块喷补体,在1350 ℃热处理5 h后加工成75 mm×50 mm×50 mm的试块.在450 ℃,CO流量为3 L*min-1的条件下对试块进行10～200 h的抗CO破坏试验.对试验后试样进行表观检测以及质量变化率、显气孔率和耐压强度的测定.结果表明:随着Fe2O3含量的增加和抗CO试验时间的延长,试样的破坏程度逐渐加剧,耐压强度急剧降低,而显气孔率和质量随抗CO试验时间的变化较小;高炉喷补料受CO破坏的程度与其常温耐压强度的变化相对应,因此,可以用抗CO试验后试样的常温耐压强度变化来定量表征其抗CO破坏能力的强弱.

关键词: 喷补料 , 碳沉积 , 抗CO试验 , 耐压强度

叔丁醇基凝胶注模成型制备氧化铝多孔陶瓷

徐鲲濠 , 孙阳 , 黄勇 , 孙加林

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.02.004

以微米级Al2O3粉料为原料,叔丁醇为溶剂,采用凝胶注模成型工艺制备了氧化铝多孔陶瓷,并研究了Al2O3浆料的固相体积分数(分别为8%、10%、13%和15%)对1 500℃保温2 h烧后氧化铝多孔陶瓷的气孔率、气孔孔径分布、耐压强度、热导率和显微结构的影响.结果表明:当Al2O3浆料的固相体积分数从8%增加到15%时,氧化铝多孔陶瓷烧结体的总气孔率从71.2%逐渐降低至61.2%,气孔平均孔径从1.0 μm逐渐减小至0.78 μm,耐压强度从16.0 MPa逐渐增大至45.6 MPa,而热导率从1.03 W·(m·K)-1逐渐增大至1.83W·(m·K)-1.

关键词: 凝胶注模成型 , Al2O3多孔陶瓷 , 气孔率 , 孔径分布 , 耐压强度 , 热导率

利用气化炉渣制备轻质隔热墙体材料的研究

冯银平 , 尹洪峰 , 袁蝴蝶 , 张立 , 崔鸿

硅酸盐通报

以气化炉渣为原料,采用挤出成型法,通过力学性能测试、物相组成和显微结构分析,研究了烧成温度和结合剂添加量等工艺条件对制备的轻质隔热墙体材料性能的影响.结果表明:烧成试样的矿物相为钙长石、石英、赤铁矿和莫来石;1000℃烧成时,添加20％(质量分数,下同)粘土可制备出体积密度为1.00 g/cm3、导热系数为0.19W/(m·k)和耐压强度为5.3 MPa的轻质烧结自保温墙体材料;添加30％粘土可制备出体积密度为1.20 g/cm3、导热系数为0.23 W/(m·k)和耐压强度达20.1 MPa的烧结自保温可承重墙体材料;添加40％粘土可制备出体积密度为1.18 g/cm3、导热系数为0.26 W/(m·k)和耐压强度达16.6 MPa的烧结自保温可承重墙体材料.

关键词: 气化炉渣 , 轻质隔热墙体材料 , 耐压强度 , 导热系数

热固性钼酚醛树脂的表征及其应用

强敏 , 张双庆 , 林惠珊 , 陈林

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.02.012

为了提高普通热固性酚醛树脂结合耐火材料的中温强度,采用IR和TG-DTA等手段分析了热固性钼酚醛树脂的结构和热性能,然后以热固性钼酚醛树脂作为结合剂制成铝碳砖试样,检测了铝碳砖试样的耐压强度、显气孔率和体积密度.结果表明:钼酚醛树脂是通过钼酸与酚醇中的羟甲基发生酯化反应,使钼以化学键的形式键合于酚醛树脂分子主链中而合成的;热固性钼酚醛树脂在质量损失率、热分解温度和树脂碳氧化温度等方面都比普通热固性酚醛树脂的有所改善,TG曲线在整个温度范围内的下降趋势也较平缓;热固性钼酚醛树脂结合的铝碳砖试样在200℃、500℃和600℃处理后的耐压强度分别比普通热固性酚醛树脂结合的提高了约23.1%、51.2%和70.3%,显气孔率也有所下降,体积密度有所提高.

关键词: 酚醛树脂 , 钼改性 , 结合剂 , 耐火材料 , 耐热性 , 耐压强度

复合添加剂对方镁石-尖晶石砖性能的影响

曹林洪 , 董生永 , 蒋明学 , 江阔 , 郝英

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2002.04.006

以电熔镁砂和烧结镁铝尖晶石为原料,以TiO2、ZrO2、Al2O3和Fe2O3组成复合添加剂进行正交实验,测定了试样的体积密度和耐压强度,对实验数据进行了正交直观分析,并对试样进行了XRD分析和SEM分析.结果发现:添加剂影响耐压强度的顺序为TiO2＞ZrO2＞Fe2O3＞Al2O3;试样的主晶相为方镁石,次晶相为尖晶石,同时还有少量玻璃相;试样的大小颗粒均与基质结合紧密,基质中有脱溶晶相,此晶相发育良好.

关键词: 方镁石-尖晶石砖 , 添加剂 , 复合 , 体积密度 , 耐压强度

不同Z值β-SiAlON的显微结构与力学性能

董鹏莉 , 张梅 , 郭敏 , 王习东

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.01.006

在1773 K、埋Si3N4粉气氛下,以Si、Al和Al2O3(均为分析纯)为原料合成了Z值分别为0.6、1.3、3.0和4.0的β-SiAlON.试验发现:随着所合成β-SiAlON的Z值从0.6增加至4.0,反应产物中逐渐有Al2O3剩余并生成15R(SiAl4O2N4),而且β-SiAlON的晶体形貌也有较大变化:Z=0.6～3.0时,β-SiAlON由细小晶须伴生转变为具有较大直径和长径比的六方柱状晶交织,且具有较完整的晶体结构,随着Z值的增加,材料的耐压强度和抗折强度同时提高;Z=4.0时,晶体形貌则是片状和具有较大长径比的长片状晶相互交错,和Z=3.0相比,材料的耐压和抗折强度有所下降,这主要取决于不同Z值β-SiAlON的不同晶体形貌及断裂方式.

关键词: β-SiAlON , 显微结构 , 晶须 , 耐压强度 , 抗折强度