不定形耐火材料中碳和SiC的高温氧化性状

1.前言 在耐火材料中含碳和SiC等的材质很多。根据添加具有优良性能的碳和SiC,开发了只用氧化物无法实现的高热震稳定性和高耐渣性的碳砖和SiC-C质砖。最近,在不定形耐火材料中含有大量SiC和碳的浇注料也相继使用。不过,若添加大量的SiC和碳,虽然能改善热震稳定性等,但高温氧化气氛下的氧化损毁则     

SiC加入量及烧成气氛对MgO-MgAl_2O_4质耐火材料性能的影响

为改善炭素焙烧炉火道墙的导热性能,以高纯镁砂(5~2、≤2和≤0.088 mm)和预合成镁铝尖晶石(≤1 mm)为原料,SiC粉(≤0.088 mm)为添加剂,热固性酚醛树脂为结合剂,经配料、成型、烘干、1 500℃热处理3 h后,制备了MgO-MgAl_2O_4质耐火材料试样,并分别研究了SiC粉的加入量(质量分数分别为0、1%、2%、3%和4%)和烧成气氛(空气气氛或埋炭气氛)对MgO-MgAl_2O_4质耐火材料性能和显微结构的影响。结果表明:当SiC加入量为3%(w)时,经空气气氛烧后试样综合性能最好;当SiC加入量为4%(w)时,经空气气氛烧后试样的中心部位SiC氧化成SiO气体,形成边缘致密而中心疏松的蓄热体结构,热导率急剧下降;加入SiC后经埋炭烧后试样,由于SiC被氧化成SiO气体,导致试样孔隙率增加,试样的强度及热导率有所下降。     

SiC窑具抗氧化涂料的研制

SiC质耐火材料具有许多优异性能而被广泛用作陶瓷窑具。然而,SiC窑具在高温氧化气氛中易被氧化,从而降低了使用寿命。以A粉为主要原料,高岭土为辅助原料,有机高分子聚合物B为成膜剂,钠盐C为分散剂,纤维素醚D为防沉降剂研制了成本低廉而性能优异的SiC窑具抗氧化涂料。     

铝碳质耐火材料研究进展及展望

高温烧成铝碳质耐火材料是一种由氧化铝和炭素为基体原料,加入Al、Si、SiC等添加剂,用沥青或树脂等结合剂黏结烧成的耐火材料,被广泛应用于高炉炼铁、铁水预处理、炼钢、连铸等冶金工序中。耐火材料组成是其获得优质性能的基础,整理分析耐火材料中各组分对性能的影响,可以为开发低成本优质耐火材料提供理论支持和研究导向。本文总结了高温烧成铝碳质耐火材料中碳源、结合剂、添加剂的作用及其对材料性能的影响,并对潜在研究方向进行了展望。     

美国王克勤博士在北京进行学术活动

应我会邀请,美国匹兹堡市哈宾逊-瓦克耐火材料公司(Harbison-Walker RefractoriesLtd)王克勤博士于1982年4月28日至5月初在北京进行学术交流。王克勤博士着重介绍了碳化硅新技术,并就SiC高温工程陶瓷和耐火材料介绍了四个方面内容:SiC的基本性质;SiC在工业上的应用;SiC质耐火材料(以氮化物作为结合剂);SiC     

由CaO和铝废渣组成的脱硫剂对Al2O3-SiC-石墨质耐火材料的蚀损机理

最近，采用一种操作方法探讨了巴西联合炼钢厂(CSN)生铁低硫成分的方法。全球市场的竞争性需要加快采用一种可行的方法，能够使生铁中硫含量低，同时使高炉能全负荷操作。考虑到因添加熔剂产生的高度腐蚀的环境，因此将额外的负担强加到铁水罐用耐火材料内衬上。在衬有Al2O3—SiC—石墨质耐火材料的鱼雷式铁水耀中，使用钙基脱硫剂。在本工作中，研究了由94％(质量)CaO和6％(质量)粉状铝废渣组成的脱硫剂引起的鱼雷式铁水罐内衬用Al2O3—SiC—石墨质耐火材料的蚀损机理。粉状铝废渣来源于铝钒土的还原，主要由金属铝和Al2O3组成。还研究了来自于巴西的大量铝渣的选择性应用问题。     

含SiC不定形耐火材料的高温氧化性状（2）

1 前言 为改善耐热震稳定性和抗炉渣性,不定形耐火材料多含有碳和SiC等。但是,相反在高温氧化气氛下容易被氧化。尤其是最近,在含SiC较高的低水泥浇注料等不定形耐火材料中,为了防止氧化大多添加B_4C。比较多见的是关于在碳系耐火材料中添加B_4C防止氧化效果的报道。但研究B_4C对SiC氧化效果的例子不太多,不明确的地方较多。即,与碳不     

Si_3N_4结合SiC耐火材料对铜液和铜渣的抗腐蚀性

SiC耐火材料可能在使用时会与铜液和铜渣接触。针对阴极竖窑的流道渣收集器中SiC虹吸砖,研究了铜液和铜渣的腐蚀。该虹吸砖暴露于长时间流动的含少量渣的铜液中。虹吸砖阻截了熔化物表面的渣,承受着最剧烈的腐蚀,但是同时也成为最好的研究目标,这是因为该虹吸砖的不同部件承受着不同腐蚀剂的腐蚀。观察显示,渣对Si_3N_4-SiC腐蚀的十分严重,大约每月磨损3mm,而铜液对其磨损每月约1mm。暴露的Si_3N_4-SiC耐火材料其横截面从宏观上显示出4~5个不同颜色的区域。观察微观结构发现直接与铜液接触且没有暴露于氧气中的材料几乎没有发生变化,暗示了SiC和Si_3N_4向铜液(如果永久性去除反应物会发生物理熔解)中慢速熔解。Si_3N_4-SiC耐火材料被渣磨损得最为剧烈,因为发生了化学腐蚀。     

Al2O3-MgAl2O4-SiC—C质耐火浇注料中SiC氧化行为的热力学测定

通过采用Factsage软件进行热力学计算,以探讨MgAl2O4对SiC氧化所起的作用。据热力学推断,在1500％的还原气氛中．没有证据证明尖晶石会直接影响SiC的氧化。而在Al2O3-SiC—C质浇注料中,SiC含量的增加主要与材料中莫来石和碳之间的反应有关。另一方面,Al2O3-MgAl2O4-SiC—C中SiC的产生是材料中液态SiO2和C反应等共同作用的结果。因此,在Al2O3-MgAl2O4-SiC—C质浇注料中较低的SiC含量起因于耐火材料中的相转变。并且,试样在1500％热处理15次依然没有达到稳态条件,这解释了实验和热力学结论之间存在差异的原因。     

高炉用Si3N4结合的SiC质耐火材料的氧化

通过称重方法和表面显微结构的观察,较系统地研究了高炉用Si_3N_4结合的SiC质耐火材料在空气、水蒸汽和不同CO/CO_2比的混合气相中的氧化过程,探讨了该材料的氧化动力学。本文针对高炉冷却设备漏水情况而设计的水蒸汽氧化及其模拟高炉冶炼环境而设计的不同CO/CO_2比混合气相中的氧化实验结果,为研究高炉用Si_3N_4结合的SiC质耐火材料的蚀损过程提供了一定的理论依据。