LF炉用耐火材料

对LF炉渣线所用的耐火材料进行理论计算及实际试验,结果证明：1）MgO-C耐火砖的溶损主要是由于碳的氧化而引起的组织劣化;2）添加Al和Si对抑制MgO-C耐火砖的氧化是有效的;3）细化MgO粒料,减小气孔率对抑制MgO-C耐火砖的氧化是有效的,MgO粒材的粒径最好为1mm。文中有图9幅,表2个。     

炼钢车间废耐火砖再循环使用

日本大同特殊钢公司知多厂炼钢车间每月约有o000t废耐火砖产生，主要来自于钢包、电弧炉、AOD、RH和连铸机。目前知多厂废耐火砖已有扣％得到再使用，主要用于①破碎废耐火砖后用作LF精炼的造渣材料。LF精炼时为了进行脱S、保温和抑制包村中MgO溶解，使用的造渣材料是：轻烧白云石熟料135kg／炉、CaF2312kg／炉和CaO675kg／炉。如果用废耐火砖（MgO47％、Cao7．9％。AI。0。28．3％、Sic。3．5％、C8．l％）代替轻烧白云石熟料（MgO＞60％、Cao＞30％），则造渣材料组成为废耐火砖2则kg／炉。CaF，164kg／炉和CaO833kg／炉。只…     

铬铁矿中杂质铝和铁对铬氧化率的影响及其机理

以实验室合成的尖晶石型化合物为原料,系统地研究铬铁矿无钙焙烧体系中杂质铁和铝对Cr(Ⅲ)氧化率的影响规律及其机理。结果表明:铬铁矿中杂质铁对Cr(Ⅲ)的氧化率无明显影响;焙烧过程中FeO被氧化后得到的Fe2O3先与Na2CO3反应生成中间产物NaFeO2,它在体系中仍能起着Na2CO3的作用,使铬的氧化反应继续进行,整个Cr(Ⅲ)氧化过程的反应速率均较快;而杂质铝能明显抑制Cr(Ⅲ)的氧化,其主要原因是:在焙烧过程中,Al2O3与Cr2O3和MgO反应生成相对稳定、难溶的多元复杂氧化物MgO·(Cr2O3)0.5.(Al2O3)0.5。此外,Al2O3与Na2CO3反应生成Na2O·Al2O3,但Na2O·Al2O3很难进一步与MgO.(Cr2O3)0.5·(Al2O3)0.5反应生成Na2CrO4。     

稀土镁合金抗氧化的机理

分析了稀土元素及其氧化物的电负性、氧化反应Gibbs自由能变及相关物性参数,系统指出稀土元素对镁合金抗氧化性能的影响,并分别从热力学和动力学的角度对相应的作用机理进行了分析。研究表明稀土与氧的亲合力大于镁与氧的亲合力,且重稀土比轻稀土的亲合力更强,但Yb的性质与La、Ce等轻稀土的相近。温度为1023K时,当溶液中稀土的摩尔浓度大于0.14时,所有稀土都有可能与MgO发生置换反应。氧化物物性分析显示除Yb和Eu外的稀土氧化膜的致密度系数都大于1,有较好地保护作用。加入适量稀土的镁合金熔液表面的氧化膜分两层,外层为MgO,内层为MgO和RE2O3的复合氧化膜,且RE2O3填补了MgO氧化膜中的疏松和孔洞,可以有效抑制镁合金的进一步氧化。     

复合阳极镁还原工艺

所有的电解镁都是通过电解氯化物电解质中的MgCl_2生产出来的。人们曾试图用最经济的镁的化合物MgO来生产镁,但在适宜的操作温度下,由于MgO在已知的熔盐中的溶解度太低,要维持实用的电流密度而不发生阳极效应是不可能的。在氯化物电解质中,对MgO-C复合阳极曾进行过研究,但在阳极上放出     

金属复合低碳镁碳渣线砖氧化剥落分析

金属Al/Si复合低碳MgO-C砖在冶炼品种钢的210 t钢包渣线试用,取得良好使用效果。采用XRD、SEM、EDS对用后残砖分段带进行了物相和显微结构分析,结果表明:用后残砖可分为原砖带、原砖渐变带和氧化带三个段带;原砖渐变带里Al和Si与C和N2反应,原位生成Al4C3、AlN和SiC,有利于提高高温强度和热震稳定性;氧化带里的AlN和SiC先后逐渐被氧化,并与MgO反应生成镁铝尖晶石和镁橄榄石,结构比较疏松,抗热震稳定性有所减弱。可以认为该砖的损毁原因主要是氧化后的结构剥落。今后改进的方向主要为改善材料氧化后的热震稳定性。     

AZ61镁合金高温氧化过程

采用静态增重法研究了铸态AZ61镁合金在400～550℃下的恒温氧化动力学行为。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)和激光粒度分析仪(LPSA)分别对氧化产物形貌、相组成和尺寸进行分析。结果表明:合金400℃时表现出良好的抗氧化性,温度升高抗氧化性降低;450℃和500℃时合金氧化动力学均遵循偏离平方抛物线规律;氧化产物为MgO;550℃时,合金氧化严重至燃烧,产物为MgO,Mg3N2和MgAl2O4。影响AZ61合金高温氧化的重要因素是共晶相的熔化温度,伴随β相的熔化,合金氧化过程经历全面氧化到选择性氧化的转变,基体严重氧化甚至燃烧。     

氧化镁的硅热还原及硅铁活度

用硅热法还原氧化鎂时,系将煅燒白云石与高品位硅铁放在抽成真空的鋼罐內,于1150～1200℃下进行反应。可以設想,定会发生下列反应: MgO+CaO+1/2Si(Fe)=Mg(气)+1/2Ca_2SiO_4+Fe其平衡常数是: K=P_(Mg)·(a_(Ca2SiO4))~(1/2)/a_(MgO)·a_(CaO)·(a_(Si))~(1/2) 庫巴謝夫斯基(Kubaschewski)和伊凡斯(Evans)根据参加反应物質的热力学数据,     

混合稀土阻燃ZM5合金表面氧化膜再生能力研究

将ZM5-0.1%RE合金加热到800℃,当表面氧化膜形成后,冷却至室温,去除表面氧化膜,制成经过氧化的ZM5-0.1%RE合金,通过分析该合金的TGA曲线、恒温氧化动力学曲线以及表面氧化膜的XRD谱,对其表面氧化行为进行研究。结果表明:该合金具有良好的杭氧化性,氧化质量增加主要发生在400～700℃;该合金在600、700℃的氧化动力学曲线遵循抛物线规律,在合金表面生成了一层由(RE)2O3、MgO、Al2O3、Mg17Al12组成的厚度为4.0～5.5μm致密氧化膜,以抑制基体镁合金的进一步氧化;说明ZM5-0.1%RE合金表面氧化膜具有良好的再生能力。     

Cu/MgO界面位错的高分辨电子显微镜研究

用高分辨透射电子显微镜对内氧化产生的Cu/MgO界面进行了研究，观察到了取向关系相同的两种不同界面。并运用近重位点阵模型对其界面结构进行了研究，求出了失配位错的3个Burgers矢量和次级位错的3个Burgers矢量，它们分别为：b1^→=1/4[011]MgO,b2^→=1/2[100]Cu,b3^→=1/4[01^-1]MgO;b1^→′=1/12[101]Cu(或1／99[755]MgO),b2^→′=1/12[101^-]Cu（或1/99[75^-5^-]MgO),b3^→′=1/6[010]Cu(或1／10[01^-1]MgO)失配位错之间的距离与实验测量结果符合得很好。     

ACTIVITY OF MgO IN MOLTEN SLAGS WITH CaF_2 BASE

以化学平衡法在N_(Al_2O_3)≤0.16,N_(MgO)≤0.30,N_(CaO)≤0.30范围内于1600和1650℃测定了CaF_2基电渣熔渣中MgO活度,研究了MgO,Al_2O_3和CaO对MgO活度的影响。绘制了CaF_2-MgO-Al_2O_3系和CaF_2-MgO-CaO-Al_2O_3(N_(Al_2O_3)=0.07)系MgO等活度线的组成图。α_(MgO)随N_(MgO)增加而增大。Al_2O_3于1600℃是强烈降低γ_(MgO)的物质;而在1650℃,当N_(MgO)<0.15时,Al_2O_3却是提高γ_(MgO)的物质;N_(MgO)为0.16附近存在Al_2O_3对α_(MgO)影响不敏感区。     

CaF_2基熔渣中MgO的活度

以化学平衡法在N_(Al_2O_3)≤0.16,N_(MgO)≤0.30,N_(CaO)≤0.30范围内于1600和1650℃测定了CaF_2基电渣熔渣中MgO活度,研究了MgO,Al_2O_3和CaO对MgO活度的影响。绘制了CaF_2-MgO-Al_2O_3系和CaF_2-MgO-CaO-Al_2O_3(N_(Al_2O_3)=0.07)系MgO等活度线的组成图。α_(MgO)随N_(MgO)增加而增大。Al_2O_3于1600℃是强烈降低γ_(MgO)的物质;而在1650℃,当N_(MgO)<0.15时,Al_2O_3却是提高γ_(MgO)的物质;N_(MgO)为0.16附近存在Al_2O_3对α_(MgO)影响不敏感区。     

镁熔体在HFC-32/CO2气氛中的高温氧化行为

用热重法测定镁熔体在HFC-32(二氟甲烷)/CO2气氛中的氧化动力学曲线,用XPS和XRD表征表面氧化膜中氧化产物的组成,讨论镁熔体在HFC-32/CO2气氛中的氧化机理。结果表明:镁熔体在HFC-32/CO2气氛中的氧化行为遵循抛物线规律,氧化膜的组成与HFC-32的浓度和温度有关;随着HFC-32浓度的增大,氧化膜中MgO的含量减小,MgF2的含量增大,氧化速率减小;随着温度的升高,氧化膜中MgO的含量增大,MgF2的含量减小,氧化速率增大。     

REMg球化剂中MgO含量的影响因素

介绍了Mg在球化剂中的作用。当w(Mg总)一定时,MgO的生成降低了w(Mg有效)的含量,影响到球化剂的球化能力。分析了球化剂中MgO的来源:球化剂熔炼过程中产生MgO、在制取分析样品过程中产生MgO。通过2个案例的分析,指出:(1)球化剂中MgO含量的高低是影响其球化能力的主要因素,应通过改进熔炼工艺来降低w(MgO)量;(2)为确保球化剂中w(MgO)量检测的准确性,应采用正确的样品制备方法。     

Al和Mg对锌合金镀液抗高温氧化性能的影响

制备8种不同Al、Mg含量的锌合金镀液,采用SEM、XRD等分析方法,研究Al和Mg元素对锌合金镀液表面氧化的影响。结果表明:Mg含量增加会加剧镀液表面的氧化,而Al含量增加会抑制镀液表面氧化;在Mg含量为0.5%的合金镀液中,当Al含量≥0.1%时,氧化膜层中出现混合氧化物MgAl_2O_4相,减少了氧化膜层中MgO的含量;Mg含量为0.5%的镀液中添加0.075%的Al,其镀层具有良好的耐高温氧化性。     

AZ91镁合金熔体在HFC-134a/空气气氛中的高温氧化特性

对AZ91镁合金熔体在HFC-134a(1,1,1,2-四氟乙烷)/空气气氛中的氧化特性进行了研究.用热重法测定了氧化动力学曲线,用扫描电镜分析了氧化膜形貌,用X-射线衍射仪和X-射线光电子能谱仪分析了氧化膜中氧化产物的组成.结果表明:AZ91镁合金熔体在HFC-134a/空气气氛中的氧化行为主要与HFC- 134a的浓度有关.当HFC-134a浓度较高时,氧化表现出抛物线(或直线与抛物线的组合)特征,氧化膜具有保护性,主要由MgF2、MgO、C和少量的AlF3组成;当HFC-134a浓度较低时,氧化表现出线性(或抛物线与直线的组合)特征,氧化膜不具保护性,主要由MgO、Mg3N2和少量AlN组成.另外,熔体温度对该合金的氧化也有影响.     

电解液体系对石墨烯镁基复合材料微弧氧化膜层组织及耐蚀性能的影响

分别在3种不同电解液体系(硅酸盐体系、铝酸盐体系、磷酸盐体系)对石墨烯镁基复合材料表面进行微弧氧化,并对微弧氧化后膜层的微观组织形貌和物相组成进行分析,通过电化学和浸泡实验对其耐蚀性进行测试。结果表明:硅酸盐体系微弧氧化膜层表面光滑平整,微孔分布均匀;铝酸盐微弧氧化膜层较薄,孔隙尺寸最小;磷酸盐体系膜层微孔分布不均匀,表面存在较多裂纹;硅酸盐体系微弧氧化膜层物相组成主要为SiO_2和MgO,磷酸盐和铝酸盐体系膜层物相组成主要为MgO。3种电解液体系微弧氧化膜层耐蚀性能较基体复合材料提高一个数量级左右,其中硅酸盐体系微弧氧化膜层耐蚀性最好。     

ZK60和ME20镁合金熔体与镁熔体在HFC-134a/空气气氛中的氧化行为(英文)

对镁合金ZK60和ME20熔体与镁熔体在1%HFC134a/空气气氛中的高温氧化行为进行比较。使用热重仪测定这3种熔体的氧化动力学曲线,使用扫描电镜观察氧化后样品表面的形貌,并用X射线衍射仪和X射线光电子能谱仪分析样品表面的相成分。结果表明:ZK60和ME20镁合金熔体在1%HFC134a/空气气氛中的氧化速度远远低于镁熔体的氧化速度;镁熔体表面所形成的氧化膜主要由MgF2、MgO和C组成,而ZK60和ME20镁合金熔体表面所形成的氧化膜除了含有MgF2、MgO和C以外,还分别含有少量的ZrF4和CeF4。ZK60和ME20镁合金熔体在该气氛中氧化阻力的提高分别与它们的合金元素Zr和Ce有关。     

恒压阳极氧化对镁合金氧化膜的影响

    研究了恒压条件下,电压对阳极氧化膜性能的影响.结果表明:恒压10V的阳极氧化,阳极表面没有电火花的产生,类似于普通的阳极氧化;而恒压15、20、25 V的阳极氧化,阳极表面有电火花产生,是微火花放电阶段;恒压10、15、20、25 V制得的阳极氧化膜主要成分是MgO,同时含有Al₂O₃以及Na4(AlSiO₄)₃(OH)、Al₂SiO₅、SiO₂等;从10 V到20 V,随着电压的提高,试样耐蚀性提高;25 V时电火花的强度较大,放电气孔平均孔径较大,降低了有效厚度,耐蚀性下降.     

热法生产镁

法国1948年开始进行氧化鎂热还原的試驗和研究工作。热法制鎂系利用煅燒白云石和硅铁生产金屬鎂(見图1)。反应可用下式表示: CaO·MgO+(xFe)Si+nAl_2O_3→ SiO_2·2CaO·nAl_2O_3+2Mg+xFe 此法的优点是热能直接与反应产物接触,因此可利用比較紧凑的設备,并达到較高的电