Rietveld全谱拟合法测定莫来石固溶体含量

莫来石具有熔点高,高温蠕变率低,热膨胀系数小,抗侵蚀性强,抗热震性好等良好的高温性能,在耐火材料中占有非常重要的地位.     

纳米技术在耐火材料中应用的研究进展

综述了纳米技术在耐火材料中应用的新进展.在耐火浇注料中引入纳米相,可减少水泥和水加入量,降低有害组分,提高性能;添加纳米粉可降低氧化物制品的烧结温度、改善显微结构和性能;在含碳耐火材料中引入纳米碳,在大幅降低碳含量的条件下,材料可保持优良的抗热震性和抗侵蚀性.此外,探讨了纳米技术在耐火材料中应用时存在的问题及对策.     

添加ZrO2对镁尖晶石耐火材料的性能及微观结构的影响

研究了加入未经稳定化处理的ZrO2对镁尖晶石耐火材料的性能和微观结构的影响。向镁尖晶石耐火材料配料中加入2%～8%ZrO2制备试样,成型的试样于1740℃在隧道窑中烧成,测定了其物理性能和热机械性能。试验结果表明,向配料中加入5%未经稳定化处理的ZrO2,可降低其开口气孔率及提高机械强度。由于形成立方晶系ZrO2结构,有助于改善耐火材料的抗热震性、热机械性能和抗侵蚀性。     

玻璃熔窑蓄热室配套耐火材料开发成功

淄博工业陶瓷厂引进国外先进技术生产玻璃熔窑蓄热室配套耐火材料。其中上部结构为高纯镁砖,该产品是在国内镁质耐火材料基础上,经过技术改进制成的,它具有较强的耐侵蚀性、良好的高温抗折强度和抗热震性。完全能够满足蓄热室上部苛刻环境的要求;中部为镁铝尖晶石砖,该产品荷重软化温度高,耐侵蚀性、高温抗热震性好,可取代镁铬砖,避免铬污染;下部采用抗剥落低气孔粘土砖,该产品显气孔率＜１３％,基质部分采用超细粉,具有较高的耐压强度和热稳定性。这些配套耐火材料对于加快我国玻璃熔窑技术改造步伐、提高玻璃质量和经济效益有…     

纳米碳材在传统耐火材料中的引入改性及应用

为了充分利用纳米碳材料的力学性、热稳定性等优异特性,根据耐火材料的概念和类型,将纳米碳材料科学的应用到多碳耐火材料、低碳耐火材料、碳化硅耐火材料等不同类型耐火材料中。介绍了耐火材料引入纳米碳材料的2种方法：直接添加法和原位生成法,并对比了2种引入方法的优点和缺点。研究结果表明：通过将碳纳米管、石墨烯纳米碳材料科学的应用到耐火材料中,可以最大限度提高抗热震性和抗侵蚀性等性能;纳米碳材料具有较高的应用价值和应用前景。还预测了纳米碳材料在耐火材料中的发展趋势。     

水泥窑用无铬碱性耐火材料

水泥窑体耐火材料直接影响着窑体的使用寿命,对水泥窑"均衡稳定"生产至关重要。随着我国水泥工业飞速发展,水泥窑用耐火材料技术水平也显著提升,为水泥窑正常生产提供有力技术保障。镁铬砖是一种传统水泥窑用耐火材料,镁铬尖晶石的形成对提高耐火材料耐高温性能、抗热震性、抗侵蚀性和挂窑皮性具有重要     

尖晶石粒度对高纯刚玉-尖晶石浇注料性能的影响

研究了尖晶石粒度对高纯刚玉 -尖晶石浇注料的抗折强度、抗热震性、抗侵蚀性等性能的影响。实验表明 :(1)随着配料中尖晶石颗粒含量的增加 ,试样的烧后强度呈先升高后降低趋势 (烘后强度变化不明显 ) ,烧后收缩减少 ,然后变为膨胀 ;(2 )尖晶石细粉与颗粒为 1:3的试样抗热震性较好 ;(3)对于高碱度渣 ,尖晶石颗粒加入量较多的试样抗侵蚀性较好 ;(4)对于低碱度渣 ,尖晶石细粉加入量较多的试样抗侵蚀性和抗渗透性均较好。     

六方氮化硼复合氧化铝耐火材料的性能研究

以粒度为3~1和≤1 mm的板状刚玉为骨料,板状刚玉细粉、α-Al2O3微粉和Si粉为细粉,分别添加质量分数为3%的六方氮化硼、3%和10%的鳞片石墨制备了Al2O3-BN和低碳、高碳Al2O3-C三种试样,并对比了其常温物理性能、高温强度、抗氧化性、抗热震性和抗渣侵蚀性。结果表明:1)Al2O3-BN耐火材料的常温、高温物理性能与低碳铝碳材料相差不大,并优于传统高碳铝碳材料;2)Al2O3-BN耐火材料具有比碳复合耐火材料更好的抗热震性和抗氧化性,抗渣性与低碳铝碳材料的相当;3)考虑到材料的整体性能,六方氮化硼可以替代石墨作为原料,用于制备综合性能优异的氧化铝质复合耐火材料。     

尖晶石包覆骨料对镁铝质耐火材料抗热震性和抗水泥熟料侵蚀的影响

由于周期性水泥熟料回转以及进出料,水泥回转窑用耐火材料需要兼顾优异的耐火度、热震稳定性和耐侵蚀性。本研究通过将尖晶石细粉包裹于镁砂骨料表面,制备出含包覆结构骨料的方镁石–镁铝尖晶石耐火材料,并采用三点弯曲测试结合数字图像相关以及声发射技术表征其断裂行为,以及采用静态抗渣法表征其抗侵蚀性能。结果表明：通过改变尖晶石分布,形成包覆结构复合骨料,降低了氧化铝含量,尖晶石相达到更为均匀且广泛的分散。与氧化铝含量(质量分数)为10%的市售预合成尖晶石骨料耐火材料相比,采用尖晶石包覆骨料的方镁石–尖晶石耐火材料(Al₂O₃含量为5%)在保证材料抗热震性能的同时,提升了力学强度、热震稳定性能以及抗侵蚀能力。     

沥青种类和硝酸镍对铝碳材料性能与结构的影响

为了提高低碳铝碳耐火材料的抗热震性,分别选用环保沥青Carbores P、中间相沥青和高温沥青,以硝酸镍为催化剂,研究了沥青种类和催化剂对低碳铝碳材料常温和高温强度、抗热震性能及显微结构的影响,并探讨了沥青种类对催化改性低碳铝碳耐火材料中纤维碳生成的影响。结果表明:加入3种沥青的低碳铝碳试样,在催化剂作用下均生成了一定量的纤维状纳米碳;同时加入沥青和催化剂,更有利于提高铝碳材料的常温和高温强度及抗热震性;与加入高温沥青相比,加入环保沥青Carbores P和中间相沥青的催化改性铝碳材料中形成了较多且长的纤维状纳米碳,使材料的常温和高温抗折强度及抗热震性显著提高。     

氧化铝细粉加入量对尖晶石低碳耐火材料性能的影响

为了改善整体塞棒棒头用尖晶石低碳耐火材料的高温使用性能,以粒度为1～0. 2、≤0. 074、≤0. 044mm的电熔尖晶石和粒度为0. 15 mm的鳞片石墨为主要原料,酚醛树脂为结合剂,经950和1 550℃保温3 h(埋碳)热处理制备了尖晶石低碳耐火材料。研究了氧化铝细粉加入质量分数分别为4%、8%、12%、16%对尖晶石低碳材料显气孔率、体积密度、常温抗折强度、高温抗折强度、线变化率和抗热震性的影响。结果表明:尖晶石低碳耐火材料中引入氧化铝细粉,经过1 550℃热处理后,氧化铝细粉和尖晶石能够充分固溶,形成第二结合相并产生一定的体积效应,对尖晶石低碳耐火材料性能产生影响。     

铝镁浇注料钢包整体浇注技术的工艺优化

钢包用铝镁浇注料一般是使用高模数的水玻璃作为结合剂,与特级或一级高铝矾土熟料、镁砂细粉及少量的促凝剂按一定比例配制而成的一种不定形耐火材料.该产品于20世纪80年代初问世,主要应用于中小钢包等热工设备上,其最大的优点是具有很好的抗渣性,作用机理是铝镁浇注料中的镁砂细粉与高铝钒土熟料细粉在高温作用下形成新的矿物--铝镁尖晶石,由于铝镁尖晶石具有硬度大,化学性能稳定,熔点高等良好的性质,在高温作用下对各种熔体侵蚀作用的抵抗性非常强,从而极大地改善了钢包用铝镁浇注料的高温性能.     

含碳耐火材料用硼基抗氧化剂研究进展

含碳耐火材料具有优异的抗热震性及抗渣侵蚀性等性能，被广泛应用于炼钢系统的关键部位。但这些耐火材料中过高的碳含量会产生钢液增碳、能耗增大等问题。为了满足含碳耐火材料低碳化发展的要求，高效抗氧化剂的研发至关重要。因此，综述了含碳耐火材料抗氧化剂的作用机制及硼基抗氧化剂的研究进展，重点阐述了单相硼基抗氧化剂、复合硼基抗氧化剂的研发状况以及对含碳耐火材料性能的影响，并对其发展前景进行了展望。     

TiO2加入量对富镁尖晶石烧结性能的影响

镁铝尖晶石因熔点高、硬度大、抗热震性和抗渣侵蚀性优良而被广泛用于耐火材料行业。特别是近年来,人们认识到Cr6+化合物的危害,方镁石 -尖晶石耐火材料应用于水泥回转窑、玻璃窑和精炼设备等以取代含铬材料。但由于MgO与Al2O3形成镁铝尖晶石时伴有 7%左右的体积膨胀,因此,很难获得致密的烧结体。为了改善尖晶石的烧结性能,往往加入一些添加剂,如TiO2、MnO2、Cr2O3等。研究发现,TiO2对尖晶石烧结性能的改善优于其他氧化物。同时,最近的研究表明,用MgO-TiO2 -Al2O3系材料替代镁铬材料用于水泥窑上,材料的抗剥落性优于MgO-Cr2O3…     

添加剂对尖晶石碳质材料性能的影响

为提高尖晶石碳质材料的抗热震性和抗冲刷性,以尖晶石、石墨和不同种类添加剂(铝-硅合金、硅粉、B4C、Si C)为原料,热塑性酚醛树脂为结合剂,在氮气保护下经950℃热处理后,制备了石墨含量为8%(w)的尖晶石碳质材料,探究了添加剂对尖晶石碳材料力学性能、抗热震性和抗氧化性的影响。结果表明:1)铝-硅合金或B4C能明显提高尖晶石碳材料的常温抗折强度,但会降低材料的抗热震性,B4C对材料的抗热震性最不利,硅粉和Si C对常温抗折强度影响不大,但能显著提高抗热震性;2)铝-硅合金或硅粉能显著提高材料的高温抗折强度,B4C或Si C对高温强度影响不大。3)经950℃热处理后,B4C对提高材料的抗氧化性作用不明显,单独加入硅粉、铝-硅合金和B4C复合添加均能提高抗氧化性能。     

尖晶石对刚玉尖晶石质浇注料性能的影响

以烧结刚玉、活性氧化铝微粉、铝镁尖晶石、纯铝酸钙水泥为主要原料制备了刚玉尖晶石质浇注料,研究了添加不同粒度的尖晶石对刚玉尖晶石质浇注料流变性能、烧后永久线变化率、抗折强度、抗热震和抗渣侵蚀性等性能的影响.结果 表明,加入的尖晶石粒度越小,越有利于改善浇注料流变性,越有利于提高材料的烧结性能,降低材料的膨胀幅度,提高材料的强度.加入细小的甚至是微米级的尖晶石颗粒分散在基质中,隔离了材料中低融物相,提高了材料的抗渣侵蚀性能和抗热震性能.浇注料在钢包上的使用结果也表明,加入超细颗粒尖晶石有利于提高其使用寿命.     

氧化物基耐火材料抗熔渣侵蚀研究进展

氧化物基耐火材料因其具备优异的高温力学性能、良好的抗热震性以及抗熔渣侵蚀性等优点,被广泛应用于陶瓷制造、石油和能源等高温工业装备领域,但熔渣渗透和化学侵蚀是导致其损毁的主要因素.综述了熔渣对单相氧化物、多相氧化物和氧化物-碳复合耐火材料的侵蚀和渗透机制,并对侵蚀后耐火材料性能的变化规律和显微结构的变化特征进行了分析.展...     

含碳浇注料的研制

含碳耐火材料因具有抗侵蚀性好,抗热震性高等一系列优点而得到广泛应用。但由于与水的润湿性差,将碳质原料应用于浇注料时会引起浇注料加水量的增大,从而恶化材料的性能,使碳在浇注料中的应用受到限制。为此,研究了以不同形式加入的碳对浇注料性能的影响。金属Al、Si在含碳耐火材料中作为抗氧化剂能起到防止碳氧化的作用。此外,由于熔点较低,金属的添加对于降低材料的烧结温度具有积极意义。因此,研究了金属Al的加入形式对浇注料性能的影响。1原料及试验方法以棕刚玉(w(Al2O3)=95.24%)、板状刚玉(w(Al2O3)=95.12%)、SiC粉、Al2O3微粉(w…     

钢包内衬用镁铝碳质耐火材料的研制

介绍了镁铝碳质耐火材料在钢包上试用的结果,利用电子显微镜和X射线光谱测定了该种耐火材料显微结构的变化,并确定了其使用性能,此种耐火材料具有良好的气孔率、较高的抗热震性和抗侵蚀性,以及更高的使用寿命。     

加入纳米碳酸钙对刚玉-尖晶石质浇注料性能的影响

以烧结刚玉为骨料,电熔白刚玉粉、电熔尖晶石粉、α-Al2O3微粉、纳米碳酸钙以及水合氧化铝为基质,研究了纳米碳酸钙加入量(质量分数分别为0.4％、0.8％、1.2％、1.6％、2.0％)对刚玉-尖晶石质浇注料经不同温度处理后抗折强度、抗热震性和抗渣性的影响.结果表明:加入的纳米碳酸钙在高温下分解,并原位生成铝酸钙系矿物,能明显提高浇注料在800～1400 ℃处理后的常温和热态抗折强度;加入纳米碳酸钙能明显提高浇注料的抗热震性能,对浇注料抗高碱度渣性能的影响较小,但明显降低了其抗低碱度渣的侵蚀性和渗透性.