真空感应熔炼气雾化用大尺寸氧化锆导流管的制备及性能

以电熔氧化镁稳定氧化锆和单斜氧化锆为主要原料,碳酸镁为稳定剂,采用热压铸工艺,石蜡加入量分别为9.5%、10%和10.5%,制备了大尺寸氧化锆导流管坯体,经脱脂后分别在1 650、1 700和1 750℃下保温7 h烧成,研究了石蜡加入量和烧成温度对大尺寸氧化锆导流管性能的影响,并与进口大尺寸氧化锆导流管进行对比。结果表明：随着烧成温度的提高,试样的致密度和常温抗折强度提高;随着石蜡加入量的增加,试样的致密度和常温抗折强度降低,热膨胀系数降低。进口导流管的致密度低于本实验导流管的致密度,热膨胀系数略低于自制导流管,1 100℃抗热震性能与石蜡加入量10%、1 700℃烧成的导流管相当。1 700℃保温7 h、石蜡加入量10%的导流管综合性能最佳,满足一次上线服役要求。提高导流管的抗急冷冲击性能有利于导流管的重复再使用。     

高强矾土质浇注料的影响因素分析

以山西矾土为主要原料,矾土水泥为结合剂,三聚磷酸钠为减水剂。在试验确定三聚磷酸钠加入量为0.18%的条件下,通过改变水泥加入量,并在110℃×24 h、1100℃×3 h和1450℃×3 h烧成试样。性能检测表明:在水泥加入量为4%的时候,浇注料的体积密度较高,耐压强度好,线变化率小,高强矾土质浇注料的性能达到最佳。     

钽铌尾矿制备发泡陶瓷研究

发泡陶瓷作为一种新型的无机非金属材料,具有轻质、防火、耐高温、孔隙率高等特点,在很多领域都受到了广泛关注。本文以江西宜春钽铌尾矿为主要原料,SiC为发泡剂,辅以钠长石、高岭土等原料制备发泡陶瓷试样。采用XRD分析仪、TG-DTA热分析仪等分析检测手段,研究了烧成温度、保温时间、发泡剂掺量及尾矿加入量对发泡陶瓷试样性能的影响。结果表明：在钽铌尾矿加入量约60%、SiC 0.5%、烧成温度1 150℃、保温40 min条件下,制备出孔径分布较好的发泡陶瓷试样,为尾矿减量化及其高附加值利用提供参考。     

金属Cr粉末对镁砂-铬矿间反应与烧结的影响

以高纯镁砂、西藏铬矿细粉为原料,分别添加0%,2%,4%,6%(质量分数)的金属Cr粉末,在200 MPa下制成50 mm×20 mm的试样,然后在1 600 ℃,空气气氛下保温8 h烧成.对烧成后的试样进行性能检测以及XRD分析.结果表明,添加金属Cr粉末有利于MgCr2O4尖晶石相的生成.试样的显气孔率、体积变化随着金属Cr添加量的增加而增大,常温耐压强度随着添加量的增加出现明显下降.     

硫酸镁对镁质浇注料性能的影响

实验以镁砂为主要原料,以硫酸镁为结合剂,以二氧化硅为辅助结合剂。骨料颗粒临界尺寸为5mm,采用连续颗粒：5—3mm、3～1mm、1～0mm、〈0．074mm进行配比。保持二氧化硅微粉加入量3％,改变硫酸镁的加入量：1％、2％、3％、4％、5％。在110℃×24h、1100℃×3h和1550℃×3h烧成。研究和测试了试样的物理性能。结果表明：硫酸镁的合适加入量为3％～4％。     

结合剂对免烧黏土砖性能的影响

为实现节能减排,以三级高铝矾土、黏土为主要原料,以PN21(由木质素磺酸钙、碳酸镁、白炭黑、氧化铝微粉等制备)为结合剂,以酒石酸为分散剂制备了免烧黏土砖,研究PN21的加入量(加入质量分数分别为0、1%、3%、5%和7%)对免烧黏土砖性能的影响。结果表明:随着PN21加入量的增加,试样的体积密度与显气孔率变化不明显;烘干及热处理(热处理温度分别为600℃、900℃、1 200℃)后常温耐压强度增加;1 200℃热处理后的线膨胀率增加;荷重软化温度(变形量为0.2%)变化不明显。     

10 000#石墨加入量对镁质浇注料性能的影响

为了研究10 000#石墨加入量对镁质浇注料性能的影响,以97镁砂和艾肯951u硅灰为主要原料,98金属硅为防氧化剂制备了镁质浇注料。研究了10 000#石墨加入量为0%、1%、2%、3%、4%对镁质浇注料性能的影响。结果表明:随着10 000#石墨加入量的增加,试样经110℃×24 h、1 000℃×3 h、1 500℃×3 h处理后,体密逐渐减小,气孔率逐渐增大,抗折强度和耐压强度逐渐减小;线变化率和1 450℃×1 h高温抗折强度先增大后减小。当10 000#石墨加入量为1.0%时,即可获得较好的综合指标。     

添加剂对中频感应炉酸性炉衬的性能影响

试验以石英砂为主要原料,α-Al2O3微粉为烧结剂,硼酸为助烧剂,按3～2mm、1～0mm、0.074mm的颗粒级配进行配比,干式捣打成型,并在1550℃×4h烧成。通过改变α-Al2O3微粉和硼酸加入量,测试和比较了α-Al2O3微粉和硼酸加入量对试样烧后性能的影响。结果表明:α-Al2O3微粉的合适加入量为4%～5%,硼酸的合适加入量为1%。     

二氧化硅微粉对镁质浇注料的性能影响研究

实验以镁砂作为主要原料,硅微粉为结合剂,研究了硅微粉的加入量对镁质浇注料性能的影响。在110℃×24 h烘干,1100℃×3 h、1500℃×3 h烧成制度下,通过改变硅微粉的加入量,测试和分析了试样的物理性能。结果表明:110℃×24 h,3%二氧化硅微粉的加入可明显改善镁质浇注料的性能,体积密度和耐压强度最大:2.78 g/cm3和53 MPa;1100℃×3 h条件下,二氧化硅微粉的加入对镁质浇注料的性能改善不明显;1550℃×3 h条件下,由于材料的烧结作用,体积密度和耐压强度普遍提高,试样的侵蚀指数随二氧化硅微粉加入量的增大而增大。     

高炉陶瓷杯用β-Sialon结合刚玉砖的研制

采用Si粉、AL粉、α-Al<,2粉、棕刚玉颗粒料和细粉、广西粘土等于1450℃保温3h,通氮气下氮化反应合成了β-Sialon,制备了β-Sialon结合刚玉砖.研究结果表明:目标Z值取2.75～3.00范围内可制备合成率较高的β-Sialon;氮化烧结温度在1500～600℃,采用密封烧结时,广西粘土适合加入量在2%左右;当采用埋碳烧成时,广西粘土适合加入量在1%～1.5%,可以制成性能优良的高炉陶瓷杯砖.     

氧化钇稳定氧化锆中氧化锆含量的测定

建立了沉淀分离-EDTA滴定法与电感耦合等离子体光谱法(ICP-AES)相结合测定氧化钇稳定氧化锆(YSZ)样品中氧化锆含量的分析方法。考察了试样分解方法、锆的沉淀效果、盐酸用量(溶解氢氧化锆沉淀)、氧化锆测定方式、滴定酸度、滴定温度、共存物质等对测定结果的影响。结果表明,试样以过氧化钠熔融分解,用热水浸取过滤后,以6.0 mol/L盐酸溶解氢氧化锆沉淀,先以EDTA法测定溶液中氧化锆量,再以ICP-AES法测定滤纸上残留氧化锆量,两部分的合量即为试样中氧化锆的含量。氧化钇稳定氧化锆样品中共存物质不干扰氧化锆的测定。本法操作简单、测定快速,适用于氧化钇稳定氧化锆样品中氧化锆的测定,回收率在98%~101%之间,相对标准偏差(n=5)均小于0.5%,可用于日常分析。     

如何制备MgO-MgO·Al_2O_3耐火材料

先把MgO原料破碎成平均粒径为 1 .5 μm的细粉 ,用甲基纤维素做结合剂 ,加入酒精或水形成料浆 ,利用稀释剂调整料浆的黏度等性能 ,然后把料浆注入喷雾干燥器内 ,将料浆喷入热空气中 ,形成平均粒径为 60 μm的球状粉末。然后 ,用 90 %的MgO球状粉末和 1 0 %的粒径为 0 .1～ 5 μm的氧化铝细粉混合 ,等静压成型 ,得到的试样在 1 65 0℃下保温 1 2h烧成。烧后试样的晶体结构由方镁石相和尖晶石构成 ,方镁石晶相中均匀分布有许多小的闭气孔 ,提高了材料的抗剥落性 ,同时在方镁石晶相的晶界上形成了尖晶石相 ,方镁石相和尖晶石相复合形成了致密…     

碳吸附沉淀法制备氧化钇稳定氧化锆纳米粉末研究

针对纳米粉末制备过程中团聚问题,研究了碳吸附对氨水沉淀法制备的纳米ZrO2(Y2O3)粉末的物相、粒径、比表面积、前驱体热分解特性以及碳黑的加入量对粉末比表面积的影响.结果表明,采用碳吸附沉淀法可以减少在高温条件下ZrO2晶粒增大,制得粒径小、团聚强度低的氧化钇稳定四方氧化锆纳米粉末.经700℃焙烧后制得分散性好的四方相ZrO2纳米粉末,比表面积为101.2m2/g , 平均粒径为8nm.     

反相微乳液碳吸附耦合法制备氧化钇稳定四方氧化锆纳米粉体及表征

采用反相微乳液和碳吸附法制备了氧化钇稳定四方氧化锆纳米粉体,探讨了碳黑的加入量对粉体比表面积的影响,得到最佳的碳黑量。分别采用XRD、TEM、BET和TG分析了不同温度下煅烧所得粉体的物相、颗粒度和比表面积以及前驱体热分解特性。实验结果表明,经700℃焙烧后制得了分散性好的四方相ZrO2纳米粉体,比表面积为97.4m2/g,平均粒径为9nm。     

冷等静压法制备Mo-30Cu合金的组织与轧制性能

采用冷等静压法(cool isostatic pressing,CIP)制得大尺寸钼骨架,对骨架进行渗铜制备Mo-30Cu合金,并在350℃进行温轧,研究CIP压力及熔渗温度和熔渗时间对合金致密度的影响以及合金的轧制性能。结果表明:采用冷等静压法在120~180 MPa压力下可制备孔隙分布均匀,无分层等缺陷的钼骨架,熔渗后坯料的线收缩率随CIP压力增加而逐渐降低,最佳CIP压力为160 MPa;在一定范围内升高熔渗温度与延长保温时间均有助于提高合金致密度;冷等静压–溶渗法制备的高致密Mo-30Cu合金具有较好的温轧性能,有效提高了大尺寸试样的加工性能。CIP压力为160 MPa压制的骨架在1 350℃渗铜6 h后相对密度达到99%以上,合金的温轧变形量可达到65%。     

金属铬粉对镁铬耐火材料理化性能的影响

为了研究金属铬粉对镁铬耐火材料各理化性能的影响,以镁砂、铬铁矿、金属铬粉为原料,羧甲基纤维素钠为结合剂,经压制并在1 600 ℃下保温3 h烧制成镁铬耐火试样,系统研究金属铬粉的添加量(加入量分别为0 %、0.3 %、0.5 %、1 %、1.5 %)对镁铬耐火材料气孔率、抗折强度、耐压强度和抗热震性的影响.结果表明,添加0.3 %的金属铬粉可明显降低试样的气孔率,使试样致密烧结,强度也显著提高,但对抗热震性影响不明显;随着金属铬粉添加量的增多,各理化性能逐渐恶化,添加1.5 %金属铬粉的试样强度明显降低,气孔率升高且气孔孔径明显变大,这是因为金属铬粉发生氧化反应产生严重的膨胀.为了提高镁铬耐火材料的理化性能,金属铬粉的添加量应在0.3 %左右.      

热处理制度对汽车用TC6钛合金组织及性能的影响

采用四种不同热处理制度对汽车用TC6钛合金棒材进行了等温退火试验,并进行了试样显微组织、耐磨损性能和耐腐蚀性能测试与分析.结果 表明,采用"870℃保温1.5 h,炉冷至600℃保温2h,空冷"热处理制度(1#试样)时,合金的耐磨损和耐腐蚀性能最差;采用"900℃保温1.5h,炉冷至600℃保温2h,空冷"热处理制度(2#试样)时,合金的耐磨损和耐腐蚀性能最佳;采用"920℃保温1.5 h,炉冷至600℃保温2h,空冷"(3#试样)和"900℃保温1.5h,炉冷至620℃保温2h,空冷"(4#试样)时,合金试样的腐蚀电位和耐腐蚀性能介于上述二者之间.与1 #试样相比,2#试样的磨损体积减小8×10-3mm3、腐蚀电位正移53 mV.     

CeO_2添加剂对Al_2O_3-MgO-CaO耐火材料致密化的影响

由于Al_2O_3-MgO-CaO系耐火材料在烧成过程中存在许多对烧结致密化不利的因素,进而影响其相关性能的使用.为此,在1 500～1 600℃条件下制备了Al_2O_3-MgO-CaO复合材料,并研究加入CeO_2添加剂对该系耐火材料烧结致密化的影响.实验结果表明:将CeO_2添加到Al_2O_3-MgO-CaO系耐火材料的较优烧成温度为1 600℃,当CeO_2的添加量(质量分数,下同)分别为4%和6%时,其显气孔率分别降低至3.9%和3.8%,体积密度从未添加时的2.88 g/cm~3分别升高至3.62 g/cm~3和3.68 g/cm~3;同时,通过扫描电镜观察发现添加CeO_2后该系耐火材料显微结构致密化程度较高,从而实现其良好的致密化.     

添加硅酸钠对CaO-MgO砂抗水化性的影响

CaO和MgO都是性能优良的碱性材料 ,但易水化的特性却使它们的应用受到了很大的影响。为研究加入硅酸对CaO MgO砂抗水化性的影响 ,先把 80 %的CaCO3和 2 0 %的Mg(OH) 2 混合 ,外加 0 .5 %的乳酸铝和 2 5 %的磷酸溶液 (以上为质量分数 ) ,作为测试抗水化性的标准材料 ,然后在此材料中添加不同量的硅酸钠 ,进行烧成。制备好的试样放入压力为 0 .3MPa的容器中 3h ,测量增重率 ,来评价其抗水化性的优劣。结果发现 ,对于添加 10 5 %硅酸钠的试样 ,当烧成温度大于 160 0℃时 ,随烧成温度的增加 ,水化增重率急剧下降 ;当烧成温度为 160 0℃时…     

烧结温度与混粉比例对双尺度钛合金组织与性能的影响

采用高能球磨-放电等离子烧结技术制备具有双尺度显微组织的Ti-6Al-4V合金,并研究烧结温度和加入未球磨粉末的比例对烧结试样显微组织及力学性能的影响。实验结果表明:当球磨时间为6 h时,由于球磨粉末内部的应变量不均匀,球磨粉末烧结试样的显微组织均由粗晶网篮组织和细晶等轴组织组成。随烧结温度升高,烧结试样的密度逐渐提高,细晶区的晶粒尺寸逐渐增大,材料强度呈先上升后下降的趋势。在球磨粉末中加入一定比例的未球磨粉末可显著提高烧结材料的塑性,并且保持较高的强度。当球磨粉末与未球磨粉末按质量比4:1混合、SPS烧结温度为850℃、保温时间为4min时,烧结材料相对密度达到99.0%,细晶区晶粒尺寸为1~2μm,烧结试样获得最佳强度-塑性组合,其拉伸屈服强度为1012 MPa,断裂强度为1056 MPa,伸长率为10%。