高温烧结刚玉SG抛光微粉的研制

本文关键在于突破磨料具行业传统的刚玉微粉制造工艺,作者采用了将氧化铝粉高温烧结,利用沉降法制取ＳＧ微粉有关工艺方法,并最终取得预期的理想效果,研制的微粉具有单特度高,自锐性好,磨削抛光效率高,研磨抛光效果明显优于棕刚玉微粉,完全可以达到白刚玉微粉的性能。     

MgO-CaO-SiO_2添加剂对纳米晶刚玉磨料烧结性能的影响

采用溶胶-凝胶工艺合成陶瓷刚玉磨料,研究了MgO-CaO-SiO2复相添加剂的组成及添加量对刚玉磨料烧结性能的影响以及形成液相时刚玉磨料的烧结动力学。结果表明:MgO-CaO-SiO2添加剂的组成和添加量对刚玉磨料的结构和性能有显著影响。当加入2.5wt%组成为5MgO-CaO-5SiO2的添加剂时,烧结后得到刚玉磨料平均晶粒尺寸达到80 nm,致密化程度高,单颗粒抗压强度为37.5 N。引入复相添加剂的液相烧结激活能为193.2 kJ/mol,结果说明该陶瓷刚玉磨料的烧结化过程由扩散机制控制。     

低温烧结的刚玉陶瓷

当前,不含熔剂的材料,其烧结温度高达1700～1800℃;而含有熔剂的,其烧结温度则为1600～1650℃。这是俄罗斯工业生产的刚玉陶瓷材料所表现出的明显的技术缺陷。上述缺陷主要表现为热处理设备易快速磨损、耐火制品和能源消耗较高、周围环境遭受热污染。除此之外,高温烧结会导致制品强烈再结晶、形成内气孔和降低强度。因此,开发烧结温度低的、又具有高的物理机械性能和使用性能的材料是十分迫切的。     

烧结致密刚玉的工艺探讨

烧结致密刚玉是一种新型的高级耐火原料,它性能优良,是钢铁连铸不可缺少的基础材料。本文介绍“一步法”工艺(即r-Al-2O-3直接转化为烧结致密刚玉)的探索实践过程,并根据化学分析、XRD、和SEM等数据资料对比了国内外产品的性能。烧结致密刚玉是冶金部“八五”重点攻关项目,也是江都瓷厂重要的高级耐火原料开发的新产品,1991年通过对原料超细粉碎,致密添加剂选择、成型增塑剂和真空挤压成型工艺以及高温烧成等课题进行技术攻关,克服了烧结刚玉试生产过程中的种种困难,终于在国内首创实现了将r—Al_2O_3直接转化为烧结致密刚玉的一步法生产工艺,使烧结刚玉达到月产60吨批量生产的规模。经中科院上海硅酸盐研究所和冶金部洛阳耐火材料研究院测试,“江都烧结致密刚玉的技术指标,已接近和达到美国和日本同类同期产品的水平”。1991年12月13日由江苏省轻工业厅主持通过了省级技术签定、现将该耐火原料新产品的工艺探索过程向同行汇报如下。     

用烧结刚玉研制再结合刚玉砖

介绍了以烧结刚玉和板状刚玉为原料试制再结合刚玉砖的生产工艺。同时，研究了不同原料、氧化铝微粉、外加物及工艺条件对制品性能的影响。     

低温烧结高耐磨刚玉瓷的研究

实验研究了通过采取适当的配比，添加一定的Ｂ２Ｏ３，使用Ａｌ２Ｏ３超缰粉，能够使刚玉瓷烧成温度降至１５８０℃，同时耐磨度亦很大。     

低温烧结高耐磨刚玉瓷的研究

实验研究了通过采取适当的配比，添加一定的Ｂ２Ｏ３，使用Ａｌ２Ｏ３超细粉，能够使刚玉瓷烧成温度降至１５８０℃，同时耐磨度亦很大。     

低温烧结刚玉莫来石推板的研制

采用浇注的新工艺,在隧道窑里１４５０℃烧制成的刚玉莫来石推板,具有高温强度高,抗热震性能优异,抗侵蚀性能强等优点,完全可以满足浇制铁氧体推板窑用推板的恶劣使用条件,其使用寿命１００次以上。     

添加剂对烧结刚玉材料的影响研究

本文通过对刚玉烧结材料的体积密度、气孔率、物相组成和表面形貌的分析,研究氟化钡等八种添加剂对烧结刚玉材料性能的作用效果。通过开发添加二氧化锰石墨复合添加剂的方法,在低于传统煅烧温度100℃下,制备出性能优异的烧结刚玉材料。材料的刚玉相含量>93%,体积密度、气孔率等指标都要优于传统煅烧温度煅烧制备的烧结材料原样,且耐火度也达到国家标准。     

烧结粉煤灰建筑微晶玻璃的研究

以烧结粉煤灰为主要原料．利用本地资源钠长石来降低基础玻璃的熔化温度。并测定了微晶玻璃的主要性能，研究了基础玻璃化学成分，热处理制度对烧结、晶化过程及样品外观的影响，确定了合理的玻璃成分范围和工艺制度。     

烧结刚玉骨料致密度对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响

为了研究烧结刚玉骨料致密度对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响,首先以工业Al₂O₃粉为原料制备不同致密度的烧结刚玉;然后以不同致密度的烧结刚玉为骨料制备刚玉-尖晶石浇注料,并研究了刚玉-尖晶石浇注料的致密度、强度、抗热震性和抗渣性等性能。结果发现：1)随着工业氧化铝粉成球坯体致密度的增大,制成的烧结刚玉的致密度和晶粒尺寸逐渐增大。2)随着烧结刚玉骨料致密度的增大,刚玉-尖晶石浇注料的需水性减小;烧后浇注料的致密度和常温强度增大,抗热震性变差。抗渣侵蚀性除采用体积密度为3.45 g·cm^-3的烧结刚玉骨料的浇注料明显较差外,其他浇注料的差别不大。3)综合考虑,烧结刚玉骨料的体积密度以3.51～3.55 g·cm^-3为佳。因此,不能片面地认为烧结刚玉的体积密度越大越好;过高的体积密度会导致耐火材料抗热震性能变差,并增加耐火材料单重。     

烧结板状刚玉的制备及性能研究

烧结板状刚玉具有优异的体积稳定性、抗热震性、机械强度、耐磨性和抗酸碱侵蚀能力,极高的耐火度,优越的抗蠕变性和抗剥落性等特性,具有广泛的应用前景。采用超高温竖窑工艺制备烧结板状刚玉,研究了产品的显微结构和物理性能。结果表明,经1 900℃高温烧结后形成了板片状组织,晶内含有大量的圆形闭口气孔。物理性能测试表明,其体积密度为3.68 g/cm3,显气孔率小于3%,吸水率小于0.8%。     

以矾土和煤矸石烧结合成刚玉和莫来石

为了提高高铝矾土资源的综合利用率,并促使矾土熟料在质量、品种和价格上升级,以高铝矾土和煤矸石为原料,配制成w(Al2O3)分别为90%、80%、70%和60%的试样,通过均化(细磨、混练)、成型、烘干后,分别在1450℃、1500℃、1550℃、1600℃、1650℃和1700℃保温3h煅烧,测定煅烧后试样的显气孔率、体积密度和烧后线变化率,以此确定各试样的烧结温度;还测定了烧结试样的荷重软化开始温度,并采用XRD和SEM分析了烧结试样的相组成和显微结构。结果表明:w(Al2O3)为90%、80%、70%和60%的试样的烧结温度分别为1550℃、1550℃、1700℃和1650℃,各烧结试样的荷重软化开始温度分别为1450℃、1500℃、1600℃和1550℃,并且烧结试样的纯度和密度均很高(w(Al2O3 SiO2)>93.5%,显气孔率<3%)。由于w(Al2O3)为70%和60%的试样在煅烧过程中二次莫来石化较多,玻璃相含量较少,因此其烧结温度相对较高;同时,由于这两个试样烧结后有发育良好的棱柱状莫来石构成的连续的网络结构,因此其荷重软化开始温度相对较高。     

电熔致密刚玉和板状刚玉对刚玉-莫来石材料结构与性能的影响

以电熔致密刚玉、板状刚玉、电熔莫来石、可引入硅源和铝源的复合粉体为主要原料,研究了电熔致密刚玉和板状刚玉对烧后(1600、1700℃)刚玉-莫来石材料结构与性能的影响.结果表明:1)电熔致密刚玉的反应活性较低,原位莫来石缓慢持续生成,晶粒数量较少、尺寸较大,而板状刚玉的反应活性相对较高,原位莫来石晶粒数量较多、尺寸较小...     

烧结MgAlON复合刚玉材料微裂纹的制备与表征

以刚玉(ω(Al2O3)98%,粒度分为3-1 mm、≤1 mm、≤85um和≤3um四级)和粒度≤2 um的MgAlON为原料,聚乙烯醇溶液作结合剂,设计了3种含骨料的配方和4种不合骨料的配方,在液压机上于150MPa下保压5 s压制成型,于N2气氛下1 500℃保温2 h烧成,制成φ20mm×10 mm和3 mm×4 mm×36 mm的MgAlON复合刚玉试样,分别采用热震(1 100℃空冷10次)的方法和在维氏显微硬度计上施加不同压力(29.4、49和98 N)保压25 s的方法预制裂纹,然后在N2气氛保护下分别于1 100℃和1 550℃保温6 h进行裂纹愈合处理.研究了裂纹预制方法、试样的粒度组成以及获得维氏压痕时的载荷大小和保压时间对裂纹形状和尺寸的影响,愈合温度对压痕愈合情况及试样抗折强度的影响,并计算了维氏压痕的愈合速率.结果表明:(1)烧结MgAlON复合刚玉试样的热震裂纹形状不规则,长度不易准确测定.(2)维氏压痕近似菱形,虽没有出现由压痕顶角向4个方向发射的微细狭长裂纹,但用颗粒大小为数微米的粉料制备试样时容易控制维氏压痕的大小、形状和位置;在98 N载荷下保压25 s获得的压痕深度适中,形貌规则,能够愈合,便于下一步的愈合机理研究.(3)经1 100℃和1 550℃愈合处理后,压痕逐渐变小、变浅乃至消失,其抗折强度则逐渐恢复到原试样的水平.(4)压痕的愈合速率可以表示为: .     

刚玉粒径对低温烧结刚玉基陶瓷材料性能的影响

采用复合烧结助剂CaO-ZnO-SiO2和改变不同刚玉粒径的质量比,降低氧化铝陶瓷烧结温度并保持优良的力学性能,着重就不同粒径刚玉的质量比对材料烧结性、力学性能和显微结构的影响进行了研究。结果表明:改变不同粒径刚玉的质量比促进了氧化铝陶瓷烧结。当粒径A4∶A2质量比为90∶10时,氧化铝陶瓷样品在1320℃抗折强度达145.4MPa,体积密度为3.25g/cm3,介电常数8.6,介质损耗3.2×10-3。     

刚玉耐火材料的强化烧结

推荐在进行摩擦化学处理过程中对刚玉砂实施综合性活化,并同时加入铝酸盐助烧结剂。探索了烧结物的分解过程。计算了引入加入剂时刚玉烧结过程的活化能值。     

微晶玻璃板基础成分对烧结及析晶性能的影响

本文研究了碱金属及碱土金属以及氧化锌等对CaO—Al_2O_3—SiO_2—R_2O—ZnO微晶玻璃板烧结和析晶性能的影响及作用,以及烧结及析晶的规律。确定了烧结、析晶温度以及摊平温度。     

刚玉莫来石—ZrB_2复合材料的烧结初期动力学研究

研究了刚玉莫来石—ZrB2复合材料烧结初期的动力学关系，认为烧结机理服从界面扩散—体积扩散过程。阐明了ZrB2的引入对刚玉莫来石材料烧结的影响，并给出了复合材料的烧结活化能Q。