氧化钇在冰晶石—氧化铝—氟化镁熔体中的溶解度研究

用等温过饱和法测定了Y_2O_3在2.7NaF·AlF_3（+6％MgF_2）—Al_2O_3熔体中的溶解度,得到了溶解度的教学模型,推测了Y_2O_3在冰晶石熔体中的溶解反应。研究表明,随熔体中Al_2O_3含量增加,Y_2O_3溶解度下降;而随温度升高,溶解度上升。     

铝—铬合金的研制

本文研究在2.7NaF·AlF_3—Al_2O_3—MgF_2—Cr_2O_3熔盐中,铝热还原法制取铝—铬合金时,温度、Cr_2O_3的加入量、Al_2O_3浓度和热还原时间等因素对制取合金的影响,以及在饱和Al_2O_3条件下,熔盐电解法制取铝—铬合金的可行性。结果表明,在970℃下,热还原反应效果最好,熔盐中的Cr_2O_3含量增加,合金中铬含量增加,而Al_2O_3浓度的增加,对铬含量影响不大,在很短的时间内,热还原反应就能达到平衡;熔盐电解法制取铝—铬合金,随着电解时间的增加,合金中铬含量增加,熔液中Cr_2O_3含量增加。     

2NaF·AlF_3-NaCl-MgF_2-Al_2O_3系对RE_2O_3的溶解能力

本文用正交回归实验方法研究了2NaF·AlF_3-NaCl-MgF_2-Al_2O_3系对RE_2O_3的溶解能力。结果表明在该体系中NaCl成份增加到30%以上时,在较低的温度下(810℃),熔体对RE_2O_3仍有较高的溶解能力。     

Na_3AlF_6—Al_2O_3—Y_2O_3—MgF_2熔盐体系密度的研究

采用气泡最大压力法测定了2.7NaF·AlF_3(+6wt%MgF_2)～Al_2O_3—Y_2O_3熔盐体系的密度。研究了Al_20_3含量,Y_2O_3含量及温度三变量对体系密度的影响。Y_2O_3与Al_2O_3含量对体系密度的影响,表现出不同的规律,随Y_2O_3含量增加。体系的密度增加;而随Al_2O_3含量增加,体的密度反而下降。随温度的升高,体系的密度非线性地下降。     

Al2O3对CaO-Fe2O3熔体结晶矿物组成及显微结构的影响

通过在CaO-Fe_2O_3熔体中添加Al_2O_3,研究了不同Al_2O_3含量对CaO-Fe_2O_3熔体结晶矿物组成及显微结构的影响。研究结果表明,随着Al_2O_3含量的增加,CaO-Fe_2O_3-Al_2O_3熔体结晶产物中铁酸一钙含量减少。当Al_2O_3含量达到3%时,铁酸二钙与富铁铁酸钙从熔体中结晶,二者含量随Al_2O_3含量的增加而增加。随着Al_2O_3含量的增加富铁铁酸钙的显微结构向细条状转变。同时,熔体黏度随着Al_2O_3含量增加而增加,当Al_2O_3含量超过5%时,熔体内铁酸钙结晶受到显著抑制。     

氟化物对钢中氧化铝夹杂物改性的影响

为了研究氟化物对钢中Al_2O_3夹杂物的改性作用,在某钢厂2t中频电炉中进行了钢中加氟化物的试验。在完成了对钢种的成分、温度控制后,向钢中加入以CaF_2/MgF_2混合物为主要组成的改性剂,探讨对钢中氧化铝夹杂物的改性作用。结果表明:向钢液中加入氟化物改性剂后,能够将钢中的Al_2O_3夹杂物改性成Al_2O_3与MnS的复合夹杂物,夹杂物心部Al_2O_3较多,MnS较少,而在边缘MnS含量增多,呈现出MnS包裹或半包裹Al_2O_3的复合形态,在难变形Al_2O_3与钢之间形成1个易变形的MnS缓冲层,减小了Al_2O_3对钢基体的危害。     

CaO-Al_2O_3基连铸保护渣对Al_2O_3溶解行为的研究

采用旋转柱体法,研究了高铝高锰钢连铸过程中CaO-Al_2O_3-B_2O_3渣系对Al_2O_3的溶解行为,考察了Al_2O_3棒直径、温度和保护渣成分对Al_2O_3溶解行为的影响。结果表明,在一定时间内,1 300℃下,同种保护渣中Al_2O_3的溶解量随Al_2O_3直径的增大而增加;在一定直径和保护渣成分情况下,Al_2O_3的溶解量随温度的升高而增加;在一定直径和温度(1 300℃)下,2#渣中Al_2O_3的溶解量最大;Al_2O_3的溶解速率在熔渣液渣面处最大。此外,在保护渣吸收Al_2O_3能力及吸收后性能稳定性方面,2#渣优于其他三种保护渣。     

高铝精炼渣对重轨钢中夹杂物的影响

本文以国内某厂重轨钢U71Mn为例,开展了不同Al_2O_3质量分数精炼渣对重轨钢中夹杂物的影响研究.研究结果表明:在实验室条件下,钢中全氧质量分数随着精炼渣中CaO/SiO_2的增加逐渐降低,钢中夹杂物的平均直径随渣中Al_2O_3质量分数的增加先减小后增大.夹杂物中氧化铝质量分数随着渣中Al_2O_3质量分数降低而降低,当渣中Al_2O_3质量分数低于30%时,精炼渣中Al_2O_3质量分数对夹杂物中氧化铝质量分数影响不大.试样中较大尺寸夹杂物均是以Al_2O_3·MgO为核心的包裹型夹杂,部分试样在Al_2O_3·MgO外侧包有少量的SiO_2,并随着渣中CaO/SiO_2值增加而逐渐减少.夹杂物最外侧为硫化物包裹层,且随着CaO/SiO_2增加包裹范围逐渐变小.     

Al_2O_3含量对铜基粉末冶金摩擦材料摩擦磨损性能的影响

采用粉末冶金方法制备铜基摩擦材料,研究Al_2O_3的添加量对材料的摩擦磨损性能的影响。结果表明:Al_2O_3对材料摩擦磨损性能的影响与摩擦速度密切相关;随着Al_2O_3含量增加,材料的摩擦因数提高,密度降低,硬度增加,磨损量先减小后增大,Al_2O_3质量分数为9%时,复合材料的摩擦因数较高且稳定,磨损量最小。不含Al2O3的材料摩擦表面出现大量凹坑,磨损严重,随着Al_2O_3含量提高,凹坑数量减少,弥散分布的Al_2O_3粒子能强化基体表面强度,从而导致材料磨损量降低。     

K3AlF6-Na3AlF6-AlF3体系组成对α-Al2O3溶解度和溶解速度的影响

采用EDTA络合滴定法研究了粉末状α-Al2O3在K3AlF6-Na3AlF6-AlF3体系中的溶解度和溶解速度.探讨了K3AlF6、AlF3含量和温度对氧化铝在K3AlF6-Na3AlF6-AlF3体系中溶解度和溶解速度的影响,并测定了K3AlF6-Na3AlF6-AlF3体系初晶温度30℃以上溶解度和溶解速度,比较了含钾冰晶石熔盐体系和传统钠冰晶石基熔盐体系Al2O3溶解度方面的差异.实验结果表明:K3AlF6-Na3AlF6-AlF3体系中的α-Al2O3溶解速度很快,在5～10 min内溶解已经达到饱和;850℃时,KR每增加0.2,Al2O3溶解度增加约0.5%(质量分数);随着K3AlF6含量的增加Al2O3溶解度相应的增加,相对于高钾冰晶石含量体系而言,较低K3AlF6含量时,增加K3 AlF6的量对提高氧化铝溶解度幅度更加显著;与传统钠冰晶石电解质体系相比K3AlF6-Na3AlF6-AlF3体系Al2O3的溶解度明显增大,当KR≥0.3时,差异愈加显著.     

Al_2O_3含量对烧结矿产、质量的影响

通过烧结杯试验和矿相鉴定,研究了Al_2O_3含量对武钢烧结矿产、质量的影响。提出了在武钢现有原料条件下,Al_2O_3含量的适宜范围为2.2%,Al_2O_3/SiO_2之比为0.27。外购矿石时,一定要严格控制Al_2O_3含量不宜超过3.5～4%。     

纳米Al_2O_3颗粒对Cu-Al_2O_3性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备纳米Al_2O_3颗粒,通过粉末冶金法制备氧化铝铜(Cu-Al_2O_3)。采用X射线光电子能谱仪、扫描电子显微镜、洛氏硬度仪和涡流计分别测试了Cu-Al_2O_3的结合能、微观组织、硬度和导电率。结果表明:随Al_2O_3颗粒含量的增加,Cu-Al_2O_3的硬度先升高后降低,当Al_2O_3颗粒的质量分数达到0.084%时,Cu-Al_2O_3的硬度达到最大值75.73(HRB)。Cu-Al_2O_3的导电率随着Al_2O_3颗粒含量的增加逐渐下降。Al_2O_3颗粒的质量分数为0.084%时为最佳值,CuAl_2O_3的硬度达到最大值,导电率达到69.1%IACS。     

Na_3AlF_6—Al_2O_3—La_2O_3熔盐体系电导率的研究

用惠斯顿电桥法测定了Na_3AlF_6—Al_2O_3—La_2O_3体系的电导率,并导出了该体系电导率随温度、Al_2O_3和La_2O_3浓度而变化的数学模型。结果表明:该体系的电导率随温度的升高而增大,随Al_2O_3和La_2O_3浓度的增加而减小,Al_2O_3浓度对电导率的影响为La_2O_3对其影响的7倍。     

沸腾钢中铝脱氧产物

对炼钢温度下含有溶解氧的溶铁、氧化铝(Al_2O_3)和铁尖晶石(Fe Al_2O_4)之间的反应,进行了试验研究。1600℃(2910~0F),氧与氧化铝(Al_2O_3)和铁尖晶石(FeAl_2O_4)平衡时的浓度是0.058％。高于此浓度时,其脱氧产物为铁尖晶石,而低于此浓度时,形成氧化铝。提出了脱氧图,以说明温度对这些平衡的影响,并试图找出此图与实践中观察到的性状的关系。     

铝酸钠溶液碳分—超声酸洗制备高纯Al_2O_3

研究了分解温度、CO_2气体浓度、Al_2O_3浓度和分解时间对铝酸钠溶液碳分Al_2O_3分解率的影响,以及碳分后得到的氢氧化铝粉体在酸洗过程中超声波酸洗对产品氧化铝纯度的影响。结果表明,在溶液浓度105g/L、溶液苛性分子比αk=1.50时,控制碳酸化分解温度60℃左右,CO_2浓度30.0%,分解时间4h,分解率达到93%,碳分后得到的氢氧化铝粉体在普通酸洗条件下得到的Al_2O_3含量为99.87%,超声波酸洗后得到的Al_2O_3含量可以达到99.99%。     

氧化镁在镁电解质中的溶解度

测定了MgO在电解质MgCl_2-NaCl-KCl-CaF_2(MgF_2/NaF)以及MgCl_2-NaCl-KCl-NdCl_3等体系中的溶解度,并利用正交试验设计和响应面分析研究了熔盐各组分对MgO溶解度的影响；对MgCl_2 -NaCl-KCl-CaF_2(MgF_2/NaF)体系,得到了MgO溶解度随组分MgCl_2与CaF_2含量的变化规律模型和等值面图及响应面分析图；对MgCl_2-NaCl-KCl-NdCl_3体系,研究了添加稀土氯化物对氧化镁溶解过程的影响。试验结果表明,熔盐MgCl_2-NaCl-KCl-CaF_2(MgF_2/NaF)体系中,MgCl_2与CaF_2的含量对MgO的溶解的影响显著,但体系中对氧化镁的溶解度并不大(＜0．2％)；而MgCl_2-NaCl-KCl- NdCl_3体系中,MgO有较大的溶解度,而且NdCl_3的添加量直接决定着MgO的溶解度。对MgO在不同组分熔盐中的溶解过程也作了热力学研究,结果表明：MgO在熔盐中的溶解主要是氧化镁与熔盐中组分相互作用,生成络合离子所致。     

不同温度下铝硅含量对南非矿烧结性能影响的研究

采用微型烧结试验,在两种温度下,研究了SiO_2,Al_2O_3含量对南非矿烧结性能影响。分析结果表明:当温度控制在1325℃时,烧结试样体积收缩率和抗压强度较好。随SiO_2和Al_2O_3含量的增加,烧结矿抗压强度呈先升高后降低趋势,当SiO_2含量为5.6%时抗压强度最大,当Al_2O_3含量为2.5%时抗压强度最大。     

低钙石灰烧结法处理粉煤灰高效提取氧化铝研究

为解决石灰烧结法配钙量高、渣量大和氧化铝回收率低等问题,提出了低钙石灰烧结法从脱硅粉煤灰提取氧化铝的新工艺,并研究了不同配钙比和碱铝比对熟料烧结行为、粉化性能和氧化铝浸出性能的影响。结果表明:低钙石灰烧结法处理粉煤灰烧结熟料主要物相组成为12CaO·7Al_2O_3和γ-2CaO·SiO_2,并含有少量CaO·Al_2O_3、2Na_2O·3CaO·5Al_2O_3、2CaO·Al_2O_3·SiO_2和β-2CaO·SiO_2;提高钙铝比有助于2CaO·Al_2O_3·SiO_2向12CaO·7Al_2O_3和γ-2CaO·SiO_2的转化,从而提高氧化铝浸出性能和熟料粉化性能;提高碱铝比促进2CaO·Al_2 O_3·SiO_2向12CaO·7Al_2O_3和2Na_2O·3CaO·5Al_2 O_3的转化,有利于提高氧化铝的浸出性能,但过高的碱铝比增加熟料中的β-2CaO·SiO_2含量,从而降低熟料粉化性能;在1 350℃烧结1 h的条件下,当钙铝比为1.20、碱铝比为0.15时,脱硅粉煤灰烧结熟料氧化铝浸出率达到90%左右。     

316L不锈钢LF精炼过程夹杂行为热力学分析和工艺优化

采用热力学计算方法得出316L不锈钢(/%:0.02C,0.51Si,1.15Mn,0.030P,0.001S,16.77Cr,10.12Ni,2.07Mo,0.040N,0.006Ti,0.004A1)精炼过程中脱氧平衡后形成MgO·Al_2O_3、2MgO·SiO_2、3Al_2O_3·2SiO_2、2NgO·2Al_2O_3·5SiO_2优势区图,研究和分析了各类夹杂物生成与转变的热力学条件。结果表明,在1 873 K时,当钢液中的溶解Al含量低于0.001%和溶解Mg含量低于2×10~(-7)%时才能形成低熔点变形能力较好的2MgO·2Al_2O_3·5SiO_2类夹杂物;当钢液中溶解Al含量在1.7×10~(-4)%以下,钢液中不形成MgO·Al_2O_3尖晶石夹杂;2MgO·SiO_2与3Al_2O_3·2SiO_2类高熔点夹杂物形成区域最大。实践表明,加Ca对高熔点夹杂物2MgO·SiO_2与3Al_2O_3·2SiO_2变性处理的热力学条件充足,当316L不锈钢180 t LF钢液溶解氧为0.002 0%,进行喂硅钙线2 m/t,精炼终点[O]为0.001 5%,2 mm冷轧板夹杂物为C类0.5~1.0级,主要成分为CaO·Al_2O_3·SiO_2。     

CaF_2-MgF_2对钢中Al_2O_3夹杂物去除作用的研究

采用不同量的CaF_2、MgF_2、Na_3AlF6以及CaF_2与MgF_2的混合物对钢液中Al_2O_3夹杂物进行改性处理。结果表明:经过改性处理后的钢中全氧含量都有明显的降低,但其添加量需要在一个合适的范围,其中添加1.0%的CaF_2与MgF_2的混合改性剂的效果最好。另外经过改性剂处理后的钢中夹杂物呈现出MnS包裹Al_2O_3的复合分层形态,更加有利于夹杂物的上浮去除,而且MnS为塑性夹杂物,可降低残留在钢中Al_2O_3夹杂物对钢的危害。