【摘 要】
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以电熔铬刚玉和白刚玉为主要原料,用Cr2O3微粉部分替代电熔铬刚玉细粉,研究了Cr2O3微粉加入量对Al2O3-Cr2O3质耐火材料常温和高温性能、物相组成和显微结构的影响.结果 表明,随着Cr2O3微粉加入量的增加,原位形成了(Al1-xCrx)2O3固溶体,促进了烧结,材料的显气孔率先降低后升高,且(Al1-xCrx)2O3固溶体的晶格常数呈线性增加,符合Vegard定律.材料的常温抗折强度和常温耐压强度随Cr2O3微粉加入量的增加先升高后降低,在Cr2O3微粉加入量为15％(质量分数)时强度达到最大
【机 构】
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郑州大学材料科学与工程学院,河南省高温功能材料重点实验室,郑州450052;中钢洛耐科技股份有限公司,洛阳471039
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以电熔铬刚玉和白刚玉为主要原料,用Cr2O3微粉部分替代电熔铬刚玉细粉,研究了Cr2O3微粉加入量对Al2O3-Cr2O3质耐火材料常温和高温性能、物相组成和显微结构的影响.结果 表明,随着Cr2O3微粉加入量的增加,原位形成了(Al1-xCrx)2O3固溶体,促进了烧结,材料的显气孔率先降低后升高,且(Al1-xCrx)2O3固溶体的晶格常数呈线性增加,符合Vegard定律.材料的常温抗折强度和常温耐压强度随Cr2O3微粉加入量的增加先升高后降低,在Cr2O3微粉加入量为15％(质量分数)时强度达到最大值.而当Cr2O3微粉加入量为20％(质量分数)时,由于有挥发现象,材料显气孔率上升,强度下降.材料高温抗折强度随Cr2O3微粉加入量的增加而增加,材料的残余强度保持率呈先降低后升高的趋势.
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浸入式水口是钢铁连铸工序中关键的功能耐火材料,其中以渣线部位的工作环境最为恶劣.目前,最适合的渣线材料是ZrO2-C材料.为了提高浸入式水口的性能,本文以氧化锆与鳞片石墨为主要原料,添加增强材料氧化锆纤维及金属硅粉等,以酚醛树脂为结合剂制备ZrO2-C复合材料.比较了1000℃、1200℃和1500℃三种热处理温度对ZrO2-C材料的性能及显微结构的影响,结果表明,在热处理温度高于1200℃时,ZrO2-C材料中的硅粉与石墨发生反应生成碳化硅,大量晶须状碳化硅与ZrO2纤维交错在一起形成网络结构,提高了材
以烧结镁砂骨料、电熔镁砂细粉、Al粉、N220炭黑为原料,酚醛树脂为结合剂,制备MgO-Al-C材料,研究了三种铝基原料(造粒氧化铝微粉、氧化铝空心微珠、六铝酸钙)对其常温抗折强度、高温抗折强度、抗热震性及抗氧化性的影响,并借助XRD和SEM对其物相组成及显微结构进行分析.结果 表明,造粒氧化铝微粉是多孔结构,可吸收热应力,加入量为1％(质量分数,下同)时,可提高材料的常温抗折强度和抗热震性,明显改善材料的抗氧化性.氧化铝空心微珠是中空结构,可缓冲热应力,加入量为3％时,可明显提高材料的常温抗折强度,并具
新型高温隔热材料对工业窑炉高效节能作用显著,降低其高温辐射导热率有利于提高高温隔热性能.采用干压成型制备了添加不同种类和不同含量的纤维及遮光剂的纳米孔粉体隔热材料,分别测试了试样的常温耐压强度和不同温度下的导热系数,探讨了纤维和遮光剂对纳米孔粉体隔热材料的力学性能和隔热性能的影响,并利用SEM、EDS和FTIR对试样的微观结构和红外透射率进行了分析表征.结果 表明,多晶莫来石纤维有效增强了纳米孔粉体隔热材料的耐压强度,掺杂9％(质量分数)多晶莫来石纤维试样在800℃的导热系数为0.047 W/(m·K),
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我国天然镁橄榄石矿物资源丰富,但其成分复杂,导致高效利用率和产品附加值低.为拓展镁橄榄石高效利用技术,以镁橄榄石、工业氧化铝和石英砂为原料,在空气气氛下经800～1380℃保温2～8h制备得到堇青石材料,并研究了原料组成和烧成制度对合成六方柱状堇青石的影响.结果 表明,合成堇青石的最佳烧成制度为1380℃保温8h,此时堇青石合成纯度最高,晶型发育良好且晶粒为六方柱状.当烧成温度为1380℃,保温时间由2h延长至8h后,材料中石英砂对应衍射峰消失,堇青石析出量增多,材料的结晶度得到提高,堇青石晶体点缺陷类型
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