铁液中Al2O3纳米颗粒溶解和熔化的热力学研究

与块体材料相比,纳米材料尺寸小、界面能大,导致其溶解和熔化过程的热力学不同于块体材料.从理论上推导了Al2O3纳米颗粒在铁液中的元素平衡溶度积以及熔化温度与颗粒尺寸之间的关系,结果表明,随颗粒尺寸减小,平衡溶度积逐渐增加,熔化温度逐渐下降,而且粒径越小,平衡溶度积和熔化温度的变化率越大.经计算,1873K铁液中Al2O...     

高炉出铁沟料中SiC、Al_2O_3的系统分析

利用SiO2、单质Si、Al2O3易溶于氢氟酸、硝酸,而SiC不溶于氢氟酸、硝酸的特性,用氢氟酸、硝酸溶样,过滤的不熔物连同滤纸在瓷坩埚中灰化、灼烧,用重量法测定铁沟料中的SiC量。于滤液中加高氯酸蒸发冒烟除去残余氟离子对Al2O3分析的影响,用强碱沉淀分离、氟盐置换、EDTA滴定法分析Al2O3量。测定结果准确可靠,RSD:SiC0.134%,Al2O31.438%。     

冷冻干燥法制备纳米Al_2O_3包覆W复合粉体

用冷冻干燥法合成了包覆型粉体,与传统方法相比,无需以纳米或微米级核颗粒为前提,过程简单,成本低。以偏钨酸铵和硫酸铝为原料,经喷雾预冻、真空冷冻干燥获得W/Al混合盐冻干前驱体,分段还原得到纳米Al2O3包覆W的复合粉体。采用XRD、IR、SEM等测试技术分析了样品的物相组成、结构、形貌,探讨了包覆结构的形成机理。结果表明:合成的包覆粉体是由40nm左右Al2O3颗粒均匀的包覆在1μm左右W颗粒表面。包覆结构的形成过程分为三个阶段:W晶粒的形核生长,非晶铝氧化合物包覆层的形成,Al2O3的非均匀形核生长。     

二元碱度和Al_2O_3对CaO-SiO_2-FeO-Fe_2O_3-P_2O_5-Al_2O_3-MgO-MnO钢渣中磷酸盐富集的影响

以八元CaO-SiO_2-FeO-Fe_2O_3-P_2O_5-Al_2O_3-MgO-MnO钢渣体系为研究对象,结合热力学计算和实验检测,分析了二元碱度B和Al_2O_3含量对八元钢渣系中磷酸盐富集行为的影响。结果表明:钢渣二元碱度和Al_2O_3含量直接影响钢渣中f-C2S的生成量,进而影响磷酸盐富集相nC_2S-C_3P内P_2O_5的含量。随着二元碱度从1.3提高至2.5,磷酸盐富集率增大,磷酸盐富集相nC2S-C3P中的P_2O_5含量呈现先迅速增大(B从1.3至1.7),然后逐渐减小(B从1.8至2.5)的趋势。当二元碱度和Al_2O_3质量分数分别控制在1.7和12%时,即当满足四元碱度R为1.23时,此八元钢渣体系有较好的磷酸盐富集效果,磷酸盐富集相nC_2S-C_3P内的P_2O_5的质量分数可以达到24.23%。     

ICP-AES法测定钛铁矿中SiO_2、Al_2O_3

建立了碱熔水浸的方法溶解试样,ICP-AES法同时测定钛铁矿中硅和铝的方法,对分析过程中的一些条件进行了研究,该法用于测定钛铁矿中Si O2和Al2O3,得到了满意的结果,相对标准偏差为3.00%~5.04%,回收率在96.5%~103.8%之间。     

Al_2O_3/TiB_2复合材料组织与性能的研究

利用金相显微镜、 SEM、抗折试验机和硬度计研究了无压烧结 Al2 O3/ Ti B2 陶瓷复合材料的组织与性能 .结果表明 ,利用无压烧结技术可以制备这种性能优良的新型材料 ,Ti B2 细化材料的晶粒 ,提高了材料的机械牲能 ,文中还对这种材料的氧化性能进行了研究     

铁液中钙蒸气溶解平衡的研究

利用气－液平衡法，在双恒温带钼丝炉及密封钼反应室内，进行了铁液中钙蒸气溶解平衡的研究，得到反应式Ｃａ（ｇ）＝［Ｃａ］的溶解平衡常数及标准溶解自由能分别为ｌｎＫ＝４．２７－１５０４０／Ｔ ΔＧ＾０＝１２５０００－３５．５Ｔ Ｊ／ｍｏｌ １８７３Ｋ下铁液中钙溶解量与钙饱和蒸气压关系为［％Ｃａ］＝０．０２８ｐＣａ。     

Al_2O_3/SiO_2对低温烧结成矿规律的影响

研究了混合料 Al2 O3/Si O2 对低温烧结时烧结矿成矿规律的影响 ,揭示了低温烧结时铁酸盐的矿物含量、化学成分、结晶状态、成矿特性等的内在变化规律 ,指出调整混合料 Al2 O3/Si O2 是钒钛磁铁精矿实现低温烧结的前提条件     

Al_2O_3-CaO-CaF_2渣系性能的研究

对Al_2O_3-CaO-CaF_2渣系的初晶温度、电导率以及物相组成进行了研究。研究结果表明:向CaO-Al_2O_3二元系中分别添加10%、15%以及20%的CaF_2时,Al_2O_3-CaO-CaF_2系的渣样电导率随着CaF_2含量的增加而增大,初晶温度不断降低;随着渣系的温度升高,该渣样的电导率也不断增大,当添加20%CaF_2时,Al_2O_3-CaO-CaF_2渣的初晶温度为1 468℃。A_2O_3-CaO-CaF_2渣系中主要物相组成为CaAl_2O_4、Ca_2Al_3O_6F、Ca_2AlF_7以及AlF_3。CaF_2添加量为10%时,熔渣中有大量的CaAl_2O_4物质,随着CaF_2添加量的增加,CaAl_2O_4物质越来越少,而Ca_2Al_3O_6F和Ca_2AlF_7物质越来越多。     

Al2O3和MgO含量对高炉炉渣熔化性温度的影响

本文介绍了Al2O3和MgO含量对高炉炉渣熔化性温度的影响，通过实验室研究和工业试验，结果表明，高炉炉渣Al2O3含量降低后，可适当降低炉渣MgO含量，且不会对炉渣的熔化性温度造成影响。     

铝发热剂中金属铝和氧化铝的分析

根据Fe3+离子与金属Al发生氧化还原反应 ,而不与Al2 O3 发生反应的原理 ,研究了金属Al与Al2 O3 分析的问题。该方法操作简便 ,流程短 ,结果可靠     

加拿大低Al2O3矿粉实验研究

 对一种加拿大低Al2O3矿粉进行了烧结基础特性和烧结杯实验。结果表明：加拿大矿粉烧结基础特性较好,在烧结中代替HIXF或SCTF,同时有利于烧结利用系数的提高,对转鼓指数和成品率不会产生负面影响。用10％加拿大矿粉分别替代哈默斯利澳粉和巴西精粉,烧结矿中Al2O3的质量分数将分别下降0.2%和0.06%。     

机械合金化3Y_2O_3-5Al_2O_3粉末的研究

研究了转速,球磨时间等球磨工艺对3Y2O3-5Al2O3机械合金化过程的影响。结果表明:在较低的转速下(250r/min),提供的球磨能量很低,只会细化粉体颗粒;提高转速(400r/min),会促使Y2O3发生晶型转变,由稳定的立方晶转变成非稳态的单斜晶;继续提高转速(500r/min),还会使混合粉体发生合成反应,生成YAlO3(YAP)。在转速为500r/min,球料比为20∶1的球磨条件下,3Y2O3-5Al2O3粉体发生固相反应的过程可分为两个阶段:第一阶段,Al2O3颗粒晶格畸变,快速细化;同时,高能球磨促使Y2O3发生了晶型转变。第二阶段,Y2O3晶型转变基本完成,并呈无定形化,Y2O3和Al2O3发生合成反应,生成YAlO3(YAP)。但在球磨条件下,难以合成Y3Al5O12(YAG)、Y4Al2O9(YAM)。     

济钢高炉高Al2O3炉渣冶炼实践

对济钢1 750m3高炉高Al2O3炉渣的冶炼实践进行了总结.通过对原燃料条件和炉渣特性的分析,根据炉渣的异常特性采取了一系列改善应对措施,达到维持炉况长期稳定,实现系统降成本的目的.     

高炉燃料中Al2O3的含量分析及其控制

分析了目前宝钢高炉炉料结构下燃料带人的Al2O3负荷.重点分析了目前宝钢使用的炼焦煤、喷煤的AL2O3含量,得出了煤中Al2O3含量与镜质组随机反射率、灰分的线性关系.通过提高配煤技术,适当配些低变质程度煤,以及特低Al2O3含量的煤,可以降低焦炭中Al2O3含量.提高烟煤使用比例,可以降低喷吹煤中Al2O3含量.     

Al2O3粉末对MA-SPS制备Fe3Al材料显微组织的影响

采用机械活化-放电等离子烧结(MA-SPS)方法制备了Fe3Al材料,使用X射线衍射仪和电子显微镜对球磨粉体和烧结块体进行了研究。球磨之前加入纳米Al2O3粉末可以有效地细化烧结材料的显微组织,提高其力学性能。加入2%～5%(质量分数,以下同)Al2O3时,对显微组织的细化作用明显,材料的显微硬度提高,超过5%时,孔隙度上升,显微硬度下降。     

高铝高炉渣系的熔化特性

 为了掌握高Al₂O₃条件下(w(Al₂O₃)为15%以上)高炉渣系的熔化特性,利用差式扫描量热仪分析了不同w(MgO)/w(Al₂O₃)、碱度(R)以及w(Al₂O₃)对高铝高炉渣的熔化温度及熔化热的影响。试验结果表明,炉渣熔化开始温度为1 248～1 291 ℃、熔化结束温度为1 432～1 485 ℃、熔化热为137～211 J/g;当w(Al₂O₃)=15%、高w(MgO)/w(Al₂O₃)时,发生了共晶逆反应,导致高炉炉渣熔化开始温度逐渐降低,但由于高炉炉渣的液相线温度基本未变,所以炉渣熔化结束温度基本未发生改变;w(Al₂O₃)为20%时,随着w(MgO)/w(Al₂O₃)的增加,炉渣中易生成熔点较高的镁铝尖晶石,导致高炉炉渣熔化开始温度逐渐增大,与此同时,炉渣液相线温度逐渐降低,导致炉渣熔化结束温度逐渐降低;随着碱度R的增加,高炉炉渣中生成了具有高熔点的化合物、炉渣的液相线温度升高,使得高炉炉渣的熔化开始温度逐渐增加、炉渣熔化结束温度逐渐升高;随着w(Al₂O₃)的增加,发生了共晶逆反应,故炉渣的熔化开始温度逐渐降低,而随着w(Al₂O₃)的增加,炉渣中键能较大的Al—O键增多,需要在更高温度下才能实现炉渣的最终熔化,即熔化结束温度逐渐增加;随着w(MgO)/w(Al₂O₃)、R以及w(Al₂O₃)的增加,炉渣熔化热逐渐增多。分析认为,随着R的增加,炉渣中有高熔点化合物的生成,熔化热增加;随着炉渣中w(Al₂O₃)的增加,炉渣中Al—O键增多,解聚破坏熔渣结构消耗的热量增多;而随着w(MgO)/w(Al₂O₃)增加,高熔点化合物的生成或熔化开始温度降低,造成熔化热增加。     

高炉高Al2O3炉渣冶炼综合分析

高A12O3 矿的配加及精料技术的进步等因素促使高炉渣中A12O3 含量过高,从而使炉渣熔点和熔化性温度升高,流动性和脱硫能力下降.高炉冶炼可以通过改善焦炭质量,降低燃料比,提高煤比,提高烟煤配比,优化配矿结构和高炉炉料结构,适当提高渣比以及提高高炉适应高Al2O3 操作的能力等措施来降低Al2O3 对高炉冶炼的影响.     

Al2O3-CaO基预熔精炼渣吸收Al2O3夹杂的动力学研究

通过改进的粘度测试装置，测试和研究了成分(％)为：4-10MgO，34-39Al2O3，33042CaO，3-9CaF2，8SiO2，1．3-8．7SrO精炼渣中Al2O3圆柱体旋转线速度对Al2O3夹杂熔解速度的影响和Al2O3在渣中的熔解速度常数。结果表明，降低精炼渣粘度和减少渣中初始Al2O3含量，有利于提高精炼渣吸收Al2O3的能力。     

工艺参数对Fe3Al/Al2O3复合材料力学性能的影响研究

以自制的亚微米Fe3Al为增强相、Al2O3为基体相,通过常压烧结制备出Fe3Al/Al2O3复合材料,研究了Fe3Al含量、烧结温度及保温时间对复合材料力学性能的影响.结果表明:增加Fe3Al含量、提高烧结温度及延长保温时间都可以不同程度的提高复合材料力学性能.最佳工艺参数为:Fe3Al含量(质量分数)为15%,成形压力为2488MPa,烧结温度为1380℃.此条件下制备的复合材料的各项力学性能较好:相对密度为93%,维氏硬度为9.3GPa,断裂韧度为7.51MPa·m1/2.烧结温度对提高复合材料力学性能的影响较大.