熔铸AZS制品ZWS棱台形冒口的研究

分析了熔铸AZS制品ZWS冒口的形状、位置和尺寸,并选择了立四棱台型冒口和四棱柱型冒口进行了试验。试验分别从冒口节约量和其制品的容重方面进行了创造性的试验,并得出了立四棱台型冒口可以保证质量并可为公司创造客观的效益。也建议进一步对圆台型冒口和扩展到WS制品的冒口研究,以获得更大的价值和效益。     

Al2O3-CaO系熔铸耐火材料的合成与性能

介绍了含有5％～20％CaO的Al2O3-CaO系熔铸耐火材料的合成及性能的综合研究结果。根据X射线及岩相研究分析的数据可知，合成材料的形成结构的主要物相为刚玉及铝酸钙。     

对熔铸AZS砖加热过程中应力形成的认识及烤窑期间应注意的问题

通过对法西普公司（欧洲耐火材料公司SERP）与法国玻璃生产厂家（V.M.C和V.S.N)合成,进行一项对AZS熔铸砖加热过程中应力形成的综合研究,探讨了使升温状态最佳化途径的认识,结合熔铸AZS熔铸砖热膨胀性能,提出烤窑期间应注意的问题。     

熔铸AZS池壁砖严重的内在品质缺陷原因分析与控制

熔铸AZS池壁砖局部有聚集超量玻璃相成分,是玻璃窑炉运行的一个安全隐患。通过对熔铸AZS池壁砖严重的内在品质缺陷原因的研究分析,找出控制此类缺陷的方法,改进电熔砖浇注方法和优化砂型工艺,以提高电熔砖外观质量和内在品质,杜绝池壁砖聚集超量玻璃相,消除玻璃窑炉运行中的安全隐患。     

熔铸AZS耐火材料的组成、性能与结构

以熔铸AZS33#、AZS36#及AZS41#为研究对象,对其化学组成、体积密度和显气孔率、气泡析出率、静态下抗玻璃液侵蚀性能和显微结构分别进行了测试.并分析了这些化学组成、物理性能和显微结构三者之间的关系.主要利用化学组成与显微结构讨论了影响熔铸AZS耐火材料的气泡析出率和静态下抗玻璃液侵蚀性能结果的原因.为熔铸AZS耐火材料在玻璃熔窑的使用提供技术参考.     

Al2O3料浆流变性能的研究

研究了pH值、分散剂柠檬酸铵添加量、固相含量对Al2O3料浆流变性能的影响.结果表明:当pH为9-10时,当分散剂柠檬酸铵添加量为2wt%时,所制备的Al2O3料浆粘度最低,该料浆流动性能最佳.同时,料浆粘度会随料浆固相含量增加而增加.     

两种氧化铝粉对熔铸AZS耐火材料结构和性能的影响

熔铸Al₂O₃-ZrO₂-SiO₂(AZS)耐火材料是玻璃熔窑的关键筑炉材料。本文分别以煅烧氧化铝粉和普通工业氧化铝粉为原料制备熔铸AZS耐火材料,并采用岩相分析、X射线衍射分析和能谱分析等测试方法,对比分析了两种熔铸AZS耐火材料的结构和性能。结果表明：普通工业氧化铝粉制备的熔铸AZS耐火材料中存在未转化完全的γ-Al₂O₃,导致获得的Al₂O₃-ZrO₂共晶体分布不均匀。煅烧氧化铝粉制备的熔铸AZS耐火材料中,氧化铝物相为α-Al₂O₃,其晶体结构中斜锆石少,Al₂O₃-ZrO₂共晶体多,玻璃相分布均匀。晶体结构的分布影响着玻璃相渗出量和抗玻璃液侵蚀性能。煅烧氧化铝粉制备的熔铸AZS耐火材料玻璃相渗出量比普通工业氧化铝粉制备的熔铸AZS耐火材料玻璃相渗出量降低了0.57个百分点,...     

氧化铝料浆预浸料结合PIP工艺制备SiC/Al2O3-SiC陶瓷基复合材料及性能研究

连续碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料（SiC/SiC）具有低密度、耐高温、低氚渗透率和优异的辐照稳定性的优点,在航空、航天、核能等领域具有广泛的应用前景。本文针对PIP工艺制备SiC/SiC复合材料周期长、孔隙率较高及易氧化的问题,通过料浆预浸料工艺在基体中引入氧化铝陶瓷形成SiC/Al2O3-SiC复相基体复合材料,并对复合材料制备工艺过程、微观形貌及力学性能进行系统表征。分析结果表明,SiC/Al2O3-SiC复相基体复合材料制备周期较传统PIP工艺大幅度缩短,且复合材料孔隙率明显降低,从11.6%左右降低至6%,拉伸强度为316.5MPa,提升了12.3%,弯曲强度与SiC/SiC相当,但层间剪切强度较低,仅为16.3MPa,有待进一步提高。     

氧化与还原熔铸工艺对AZS砖玻璃相渗出温度影响的新解释

电熔ＡＺＳ砖的氧化法制品与还原法制品的玻璃相渗出温度上有重大差异，近代这两种在化学成分已十分接近的情况下其出温度之差竟如此之大，学术界对此说法不一，至今未能给予圆满解释。作者认为玻璃相渗出温度重大差异实质上是玻璃粘度－温度关系的重大差异，并以此入手分析，提出氧空位理论，认为在ＡＺＳ砖配料熔融过程中石墨电极向熔体中的伟输碳素使ＡＺＳ熔体中ＳｉＯ２等被还原生成非化学计量化合物，熔体凝固后在玻璃骨架中末     

含Y2O3熔铸41#AZS材料抗玻璃液侵蚀性能研究

铝-锆-硅(AZS)材料是玻璃工业窑炉中关键的砌筑材料,其显微结构和ZrO₂晶相的稳定性对材料的抗钠钙玻璃液侵蚀性能具有显著影响。本文采用化学分析、高温X射线衍射分析、抗玻璃液侵蚀试验及电子显微镜等测试分析方法,研究了配加少量Y₂O₃的熔铸41^#AZS材料的理化性能。结果表明:配加少量Y₂O₃,可以起到稳定剂的作用,可改善该材料的显微结构,Y₂O₃主要赋存于首先结晶的ZrO₂晶体及枝晶中,致使这些结晶相的颗粒变细,而且ZrO₂相变温度范围变小,相变程度降低,改善了ZrO₂晶体及共晶体的稳定性,从而显著提高该材料的抗玻璃液侵蚀性能。     

电熔镁砂加入量对Al2O3-SiC-C浇注料性能的影响

以电熔棕刚玉颗粒(粒度为5~3 mm、3~1 mm,≤1 mm)、电熔白刚玉细粉(≤0.088 mm)、SiC颗粒(≤1 mm)和细粉(≤0.088 mm)、电熔镁砂细粉(≤0.088 mm)、活性α-Al2O3微粉、SiO2微粉、Si粉和球状沥青为主要原料,以纯铝酸钙水泥为结合剂,配制成电熔镁砂细粉加入量(质量分数)分别为0、3%、6%、9%、12%的出铁沟用Al2O3-SiC-C浇注料,经振动成型、养护、脱模、110℃24 h烘干后,分别于1 100℃3 h、1 450℃3 h热处理,测定处理后试样的体积密度、显气孔率、烧后线变化率、抗折强度、抗高炉渣侵蚀性和抗氧化性,并分析其物相组成和显微结构。结果表明:随着电熔镁砂加入量的增加,试样的显气孔率提高,体积密度、抗折强度和抗氧化性降低,抗渣性变化不大;1 450℃3 h处理后试样物相主要由3C-SiC、6H-SiC、刚玉、方镁石以及反应生成的尖晶石和莫来石组成,且随着电熔镁砂加入量的增加,尖晶石和莫来石的生成量也增加;在侵蚀面附近,刚玉颗粒边缘生成了厚度约80μm的尖晶石层。     

Al2O3-SiC复相粉对Al2O3-SiC-C材料性能的影响

以电熔白刚玉(3～1、≤1、≤0.044 mm)、Al2O3-SiC复相粉(d50≤5μm)、α-Al2O3微粉(d50=1.2μm)、SiC粉(≤0.044 mm)、鳞片石墨(≤0.088 mm)、Si粉(d50=42.8μm)和B4C(d50≤10μm)为主要原料,热固酚醛树脂为结合剂,研究了分别用4%、8%、12%、16%质量分数的Al2O3-SiC复相粉等比例取代α-Al2O3微粉和SiC细粉对Al2O3-SiC-C试样在180℃固化后和1 000、1 500℃埋焦炭热处理后的显气孔率、体积密度、常温抗折强度、常温耐压强度、高温抗折强度(1 400℃)、抗热震性(1 100℃,水冷)以及抗氧化性(1 000、1 500℃)的影响。结果表明:随Al2O3-SiC复相粉加入量的增加,试样经180℃固化后常温性能下降,1 000℃热处理后常温性能变化不大,1 500℃热处理后除耐压强度显著提高外,其余各项常温性能变化不大;而高温抗折强度下降,抗热震性明显提高,试样经1 500℃氧化后的抗氧化性以加入4%质量分数复相粉的最佳。其原因可能是由于该复相粉的粒度更细,反应活性更高,其氧化层中更易生成莫来石,形成表面致密层从而有效地阻碍氧气向材料内部扩散。     

莫来石结合Al2O3-SiC浇注料的显微结构特征

借助SEM和EDAX研究了莫来石结合Al2O3 -SiC浇注料的显微结构特征。结果表明 :在莫来石结合Al2 O3 -SiC浇注料中 ,莫来石相与填充在其间隙的玻璃相形成连续基质 ;刚玉颗粒与基质中SiO2 反应生成的二次莫来石与基质中的原生莫来石交错存在 ,构成网状结构 ;SiC颗粒表面高温氧化生成的SiO2 膜 ,改善了SiC颗粒与基质的润湿性 ,是其与基质直接结合的媒介。     

碳热还原法制备Al2O3-SiC复相陶瓷材料的研究

以黏土为原料,无烟煤为还原剂,研究了碳热还原反应制备Al2O3-SiC复相陶瓷材料的反应过程,探讨了合成温度(分别为1 500、1 550、1 600和1 650℃)、保温时间(依次为2、3和4 h)、配碳量(C与SiO2物质的量比分别为2、3、4和5)等工艺因素以及加入催化剂对反应的影响。结果表明:当n(C):n(SiO2)=3～4,在不低于1 600℃烧成时可以合成Al2O3-SiC复相陶瓷;随着还原反应温度的升高,保温时间的延长,配碳量的适量增加,都可以有效地促进反应进行,而且,催化剂对该碳热还原反应有一定的促进作用。     

蜡石粒度组成对铁水包用ASC材料性能的影响

在铁水包用常规Al2O3-SiC-C砖的配料组成中引入不同粒度组成的蜡石,研究了蜡石粒度组成对Al2O3-SiC-C材料加热永久线变化率、显气孔率、体积密度、耐压强度、抗氧化性和抗渣性的影响。结果表明:随着处理温度的升高,各试样的显气孔率先增大后减小,体积密度减小;随着所添加蜡石粒度的减小,试样在1 000和1 400℃埋炭热处理后的永久线变化率减小,常温耐压强度增大,1 400℃时的抗氧化性增强,但1 500℃时的抗侵蚀性降低。     

Effect of Al_2O_3-SiC Composite Powder on Properties of Al_2O_3-SiC一C Bricks

Al2O3- SiC- C specimens were prepared using white fused corundum( 3- 1,≤1 and ≤0. 044 mm),Al2O3- SiC composite powders( d50≤5 μm),α-Al2O3micropowder( d50= 1. 2 μm),SiC powder( ≤0. 044mm),flake graphite( ≤0. 088 mm),Si powder( d50= 42. 8 μm) and B4C powder( d50≤10 μm) as main starting materials,and thermosetting phenolic resin as binder. 4%,8%,12% and 16%( in mass,the same hereinafter) of Al2O3- SiC composite powders substituted the same quantity of α-Al2O3micropowder + SiC powder.Effects of composite powder additions on apparent porosity,bulk density,cold modulus of rupture,cold crushing strength,hot modulus of rupture( 1 400 ℃),therma shock resistance( 1 100 ℃,water quenching) and oxidation resistance( 1 000 and 1 500 ℃) of Al2O3- SiC- C specimens after 180 ℃ curing,1 000 ℃ 3 h carbon-embedded firing and 1 500 ℃ 3 h carbon-embedded firing,respectively,were researched. The results indicate that:( 1) with the increase of Al2O3- SiC composite powder,cold strengths of the cured specimens decline,those of the specimens fired at 1 000 ℃ change a little,and those of the specimens fired at 1 500 ℃ change a little except for an obvious improvement of cold crushing strength;( 2) with the increase of Al2O3- SiC composite powder,hot modulus of rupture at 1 400 ℃ decreasesand thermal shock resistance enhances significantly;( 3) when Al2O3- SiC composite powder addition is4%,the oxidation resistance at 1 500 ℃ is the best,and the reason may be the composite powder is finer and more active,which is beneficial to form dense mullite protective layer to retard the O2diffusion into the specimens.     

添加浮选镁砂颗粒和Al2O3细粉对方镁石-尖晶石砖性能的影响

以烧结镁砂、浮选镁砂、电熔镁铝尖晶石和煅烧Al₂O₃细粉为主要原料,以木质素磺酸钙为结合剂,经混练、成型、1 650℃烧成制备了方镁石-尖晶石砖,主要研究了以浮选镁砂颗粒替代普通烧结镁砂颗粒以及在此基础上外加不同量煅烧Al₂O₃细粉（质量分数分别为0、3%和5%）对方镁石-尖晶石砖性能的影响。结果表明：1)以浮选镁砂颗粒替代普通烧结镁砂颗粒制备的方镁石-尖晶石砖,显气孔率和常温耐压强度降低,体积密度、抗热震性、高温强度和高温韧性提高。2)在以浮选镁砂颗粒替代普通烧结镁砂颗粒制备的方镁石-尖晶石砖中,随着煅烧Al₂O₃细粉引入量的增多,显气孔率和常温耐压强度降低,体积密度、抗热震性、高温强度和高温韧性提高。     

废砖加入量对再生Al2 O3 -MgO-C砖性能的影响

将废弃的铝镁碳砖破碎成3~1mm、<1mm和<0.076mm的颗粒,加入<1mm的尖晶石、<0.076mm的特级矾土、<1mm的刚玉和<0.088mm的电熔镁砂等原料混合后,于1500℃下埋炭保温3h烧制成钢包用铝镁碳砖。研究了废砖加入量(w)分别为50%、60%、70%、75%和85%时对其性能的影响,并借助于XRD对材料的物相组成进行了分析。结果表明:废砖加入量对其性能有显著的影响,当废砖加入量为50%时,试样的体积密度最大,为2.76g.cm-3,显气孔率最小,为7.8%;当废砖加入量为70%时,材料的抗折强度和耐压强度都达到了最大值,分别为19.3MPa和78.7MPa;当废砖加入量为85%时,材料的抗氧化性能最差,而材料的抗渣侵蚀性能最好。     

煅烧温度对Al2O3-SiC-Si材料相组成、结构与性能的影响

以82%(质量分数,下同)的电熔白刚玉、5%的α-Al2O3微粉、5%的SiC细粉和8%的Si粉为原料,以纸浆废液为结合剂,在埋炭条件下分别于1100、1200、1300、1400和1500℃煅烧制备了Al2O3-SiC-Si材料,并研究了煅烧温度对此材料常温物理性能、热态抗折强度、抗热震性、抗氧化性的影响,以及材料在煅烧过程中的相组成和显微结构变化。结果表明:1)1100℃烧后,有少量SiC纤维生成;1200℃烧后,大量原位生成的SiC纤维穿插在刚玉骨架结构中,SiC纤维随煅烧温度的升高而长大,且其生成量也增加;在1300℃时,开始生成SiAlON;1400℃时,单质硅完全反应。2)随煅烧温度的提高,Al2O3-SiC-Si材料的常温性能和高温强度都有所提高;1200℃烧后,材料已具有优异的抗热震性和抗氧化性,随煅烧温度的升高,材料保持良好的抗热震性和抗氧化性。     

铝铬砖和镁铬砖抗艾萨炉炉渣蚀损的模拟研究

采用回转抗渣法模拟研究了试验温度、保温时间和熔渣加入量等因素对铝铬砖和镁铬砖抗艾萨炉炉渣侵蚀能力的影响。用SEM、EDAX及XRD等方法,对抗渣试样的显微结构和矿物组成进行了分析研究。结果表明:随着侵蚀温度的升高、保温时间的延长及炉渣加入量的增加,铝铬砖和镁铬砖的侵蚀面积增大;熔渣渗入铝铬砖后,形成铁铝尖晶石和铁铬尖晶石保护层,阻止了熔渣的侵蚀;三种耐火材料抗艾萨炉炉渣侵蚀能力由强到弱为:铝铬砖>电熔再结合镁铬砖>直接结合镁铬砖。