O＇－Sialon－ZrO_2质复合材料与钢水中Al_2O_3的反应

设计了研究钢水中Ａｌ２Ｏ３附着性的高温（１５００～１６００℃）模拟试验装置和方法，对Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ－ＺｒＯ２复合材料进行了试验，并与Ａｌ２Ｏ３材料作对比。结果表明，Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ－ＺｒＯ２复合材料的抗Ａｌ２Ｏ３附着能力优于Ａｌ２Ｏ３材料，而Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ含量越多，抗附着能力越强。探讨了这种复合材料抗Ａｌ２Ｏ３附着的机理，认为主要是Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ与Ａｌ２Ｏ３在高温下反应生成液相。     

O＇－Sialon－ZrO_2复合材料的显微结构与力学性能的研究

研究了Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ－ＺｒＯ２复合材料的显微结构与力学性能的关系。结果表明，Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ形成连续网络编织状结构。ＺｒＯ２加入量较少时充当填充结构骨架的作用；ＺｒＯ２加入量增多时（至４０％），会有更多的ＺｒＯ２形成聚集体。随着ＺｒＯ２引入量的增加，材料的常温抗折强度提高，但高温抗折强度下降。Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ的编织状结构可能阻碍晶界滑移。这种复合材料的高温抗折强度在１４００℃为１１２～１７３ＭＰａ。     

O＇－Sialon－ZrO_2复合材料在1250～1350℃的氧化过程

采用热重分析方法，研究不同ＺｒＯ２含量（１０％～４０％）的无压烧结Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ－ＺｒＯ２材料在１２５０～１３５０℃的氧化过程。结果表明．在１２５０℃的氧化过程缓慢，只有很少的重量变化，但在１３５０℃时，氧化速度增加。氧化增重随时问的变化遵循抛物线方程（△Ｗ／Ａ０）２＝Ｋｐ０·ｔ＋Ｂ０。１３５０℃氧化后的表面氧化层主要由α－方石英、ＺｒＯ２（ｍ·ｔ）、ＺｒＳｉＯ４及非品质相组成。     

O'-sialon-ZrO2-SiC复合材料/不锈钢摩擦副的室温摩擦磨损性能研究

研究了Ｏ’－ｓｉａｌｏｎ－ＺｒＯ２－ＳｉＣ复合材料／不锈钢摩擦副的室温摩擦磨损性能。室 温干摩擦条件下,磨损机制以粘着磨损为主,Ｏ‘－ｓｉａｌｏｎ－ＺｒＯ２－ＳｉＣ复合材料的磨损率比不锈钢的低一个数量级,分形结果研究表明,随实验载荷的增加,磨损的加剧,材料对应的分形维数也变大,实验过程中,材料室温磨损的分形维数变化 在１．２８￣１．３８之间。     

无压烧结合成O＇－Sialon

探讨了Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ的合成工艺及配方选择；研究了Ａｌ２Ｏ３在Ｓｉ２Ｎ２Ｏ中的固溶状况及添加剂Ｙ２Ｏ３和烧结液相的特点对Ｏ＇－Ｓｔａｌｏｎ中Ａｌ２Ｏ３固溶度的影响．结果表明；无压烧结合成Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ的工艺应选用ＳｉＣ粉料作为埋粉，通Ｎ２保护；Ｘ＝０．３为Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ固溶极限的配方；Ｙ２Ｏ３的加入量增多有利于Ｋ１ｃ值的提高；Ｋ１ｃ在Ｘ＝０．３～０．４时达到最大值；配料时应避开靠近低共熔点处（Ｘ＝０．２）的配方，因其试样力学性能较差．     

Si_3N_4－ZrO_2陶瓷中ZrN的生成及其对性能的影响

研究了ＺｒＮ在Ｓｉ＿３Ｎ＿４－ＺｒＯ＿２复相陶瓷中的形成及其对材料性能的影响，结果表明：在１．５ＭＰａＮ２气压烧结条件下，ＺｒＮ的形成温度约为１６００℃，提高Ｎ＿２的压力有利于抑制ＺｒＮ的生成，以稳定的ｔ－ＺｒＯ＿２加Ｓｉ＿３Ｎ＿４基体中，对抑制ＺｒＮ的生成有明显作用。当复相陶瓷中生成一定量的ＺｒＮ时，力学性能明显下降，而ＺｒＯ＿２分布均匀且以ｔ－ＺｒＯ＿２，ｃ－ＺｒＯ＿２形式存在时，复相陶瓷具有较高的强度（７４０ＭＰａ）和断裂韧性（８．８ＭＰａ·ｍ￣（１／２））。     

MgO－Al_2O_3－ZrO_2质耐火材料的显微结构分析

在方镁石－尖晶石－ＺｒＯ２－硅酸盐相结构中，发现由于ＺｒＯ２的存在，可提高主晶相方镁石与尖晶石的结构完整性。同时ＺｒＯ２又吸收并富集了大量的ＣａＯ成分，形成ＣａＺｒＯ３布于晶间，阻断硅酸盐相的扩散路径，封闭气孔．并有形成原位生长的含有ＣａＯ·ＺｒＯ２高粘弹基质相的趋势，在遇渣侵蚀时这种现象更为明显。     

Al_2O_3－SiC－C质浇注料抗热震性和抗渣铁侵蚀性的研究

对新研制的Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣ－Ｃ质浇注料和现用出铁沟料的抗热震性和抗渣铁侵蚀性进行了研究、结果表明，该材料具有较高的抗渣铁侵蚀能力和较好的抗热震稳定性。调节Ｓｉ与Ｃ的比例可生成高强度、耐渣蚀的纤维状ＳｉＣ。     

助烧剂Y2O3对ZrO2（Y—TZP）—Si3N4系统中ZrO2相组成的影响

本文研究了助烧剂Ｙ２Ｏ３对ＧＰＳＺｒＯ２（３ｍｏｌ％Ｙ－ＴＺＰ）－Ｓｉ３Ｎ４系统中ＺｒＯ２相结构的影响。研究结果表明：ＺｒＯ２（Ｙ－ＴＺＰ）－Ｓｉ３Ｎ４系统中不添加Ｙ２Ｏ３助烧剂,ＺｒＯ２相组成主要以ｍ－ＺｒＯ２形式存在,并有少量氮稳定ＺｒＯ２;ＺｒＯ２（Ｙ－ＴＺＰ）－Ｓｉ３Ｎ４系统中添加５ｗｔ％Ｙ２Ｏ３助烧剂,ＺｒＯ２相组成为ｃ－ＺｒＯ２、不能相变的过稳定ｔ－ＺｒＯ２。     

Si－C－O－N系统相稳定性及反应烧结制备原位SiC（p）复合ZAS材料

给制了Ｓｉ－Ｃ－Ｏ－Ｎ系统平衡状态下相稳定性与Ｎ２分压和Ｏ２分压以及相稳定性与Ｎ２分压和ＳｉＯ分压的关系图；以此为指导，将原位复合引入到反应烧结锆莫来石（ＺＡＳ）材料中，制备了含原位（ｉｎ－ｓｉｔｕ）ＳｉＣ（ｐ）的ＺｒＯ２ＳｉＣ（ｐ）、ＺｒＯ２－３Ａｌ２Ｏ３·ＺＳｉＯ２－ＳｉＣ（ｐ）－ＳｉＣ（ｐ）复合材料。研究了烧结温度、时间、碳添加量、成型压力等工艺因素对烧结ＺｒＳｉＯ４－Ｃ体系中原位ＳｉＣ生成量的影响，并观察了试样的显微结构。     

含ZrO_2添加剂对方镁石-尖晶石耐火材料抗渣性能的影响

采用电熔镁砂、电熔镁铝尖晶石为主要原料,用坩埚法研究了三种含ＺｒＯ２ 添加剂对方镁石－ 尖晶石耐火材料抗渣性能的影响。结果表明：引入的ＺｒＯ２ 能有效吸收渣中的ＣａＯ,形成高熔点的ＣａＺｒＯ３ 固相堵塞在气孔中,阻止了炉渣的进一步渗透,又有效地降低了ＣａＯ 对尖晶石的分解作用及ＣａＯ、ＳｉＯ２ 等对主晶相方镁石的侵蚀作用;同时,ＺｒＯ２ 的引入能促进烧结,提高高温固相直接结合率,对提高抗渣性也有着十分重要的意义。     

O’-Sialon-ZrO_2-C系材料抗Al_2O_3沉积性能

研究了O’-Sialon－ZrO2－C系材料的抗Al2O3沉积性能,并与Al2O3-C质材料进行了对比。结果表明：O’－Sialon－ZrO2－C系材料的抗Al2O3沉积性能明显优于Al2O3－C质材料,其抗Al2O3沉积机理主要为浇钢温度下O’－Sialon与钢液中夹杂的Al2O3接触并反应生成了低熔相而被钢水冲刷掉,从而阻碍了Al2O3在材料表面的沉积附着。O’－Sialon－ZrO2－C系材料的抗侵蚀能力随材料中ZrO2含量的提高而增强.     

Slag Corrosion Resistance of MgO-ZrO2 Refractories

Slag corrosion resistance of MgO ZrO2 refractories was investigated in this work. The results indicate that in a non-oriented electric steel slag system with a high ratio of calcia to silica,the slag resistance of MgO ZrO2 refractories can be described as follows: ZrO2 reacts with CaO forming calcium zirconate compound which strengthens the material and blocks the channel of the slag infiltration; however,in an oriented electric steel slag system with a high concentration of silica and the low ratio of calcia to silica,the slag corrosion resistance of MgO ZrO2 refractories is different; ZrO2 reacts with CaO forming the calcium zirconate and simultaneously one more product C2S as well; C2S can improve corrosion resistance by blinding pore and enhancing slag viscosity; therefore,it is expected to be the major reason for the enhanced corrosion resistance observed for MgO ZrO2 refractories.     

Al2O3-ZrN-Sialon-C复相耐火材料抗渣侵性能研究

以板状刚玉、石墨、α-Al2O3、金属铝粉、单质硅粉为主要原料,ZrN-Sialon复相粉体为添加剂,采用酚醛树脂结合制备了Al2O3-ZrN-Sialon-C复相耐火材料.采用静态坩埚法研究了ZrN-Sialon复相粉体加入量对材料抗渣侵蚀性能的影响,借助SEM与EDS面扫描对渣蚀后材料的结构和成份进行分析,并探讨了Al2O3-ZrN-Sialon-C复相耐火材料的抗渣侵蚀机理.结果表明:ZrN-Sialon复相粉体加入量为9wt％时,材料表现突出的抗钢渣侵蚀性能.研究表明材料中Sialon氧化后生成的SiO2能形成致密的氧化保护层,同时ZrN氧化后形成的ZrO2有利于提高抗钢渣的浸润,阻止钢渣的渗透与侵蚀.分析认为Al2O3-ZrN-Sialon-C复相耐火材料的钢渣侵蚀机理为氧化-熔蚀-渗透.     

复合添加氮化钛和铝粉对镁碳砖高温性能的影响

首先研究了氮化钛(TiN)加入量(分别外加质量分数1%、2%和3%)对镁碳砖高温性能的影响,然后在确定其加入量的基础上研究了复合加入TiN和Al对镁碳砖高温抗折强度、抗氧化性和抗渣侵蚀性等高温性能的影响,并分析了渣蚀后试样的化学组成及物相变化。结果表明:镁碳砖中外加TiN的质量分数以不超过2%为宜;TiN和Al复合加入到镁碳砖中,可使镁碳砖的高温抗折强度、防氧化效果和抗渣侵蚀性等高温性能均有很大提高,且以复合外加2%质量分数TiN和1%质量分数Al的镁碳砖试样综合高温性能最佳。     

Improvement on Corrosion Resistance of Zirconia-Graphite Material for Powder Line of SEN

The influence of anti-oxidation additions and microstructure characters of fused zirconia raw materials on the corrosion resistance of ZrO2-C were studied.The results show that BN addition can enhance the corrosion resistance of ZrO2-C due to the prevention of graphite oxidation,and zirconia raw material with good crystallization and densification will give better corrosion resistance by restrain the reaction between slag and zirconia.     

Ni-ZrO2纳米复合电铸层耐蚀性的研究

用静态浸泡实验法研究了镍镀层和Ni-ZrO2纳米复合电铸层在质量分数分别为10% HCl溶液和10% H2SO4溶液中的耐蚀性.用SEM观察了各种样品腐蚀后的表面形貌,分析了纳米ZrO2微粒复合量对复合电铸层耐蚀性的影响,同时对纳米复合电铸层的腐蚀机理进行了初步探讨.结果表明,脉冲纳米复合电铸层的耐蚀性明显优于相同条件下制备的镍镀层,镀液中纳米ZrO2悬浮量对提高纳米复合电铸层耐蚀性有一定程度的影响.     

ZrO2增韧陶瓷的研究进展

综述了ZrO2陶瓷及添加氧化物稳定剂对四方相氧化锆的稳定性影响，以及ZrO2陶瓷材料的种类，增韧机理及其主要应用领域，并展望了氧化锆增韧陶瓷的研究发展趋势。     

镁锆砖的抗侵蚀性能研究

采用两种不同炉渣,用静态坩埚法对镁锆砖的抗侵蚀性能进行了研究,并通过SEM和XRD等分析手段对镁锆砖的侵蚀机理进行了探索。结果表明：两种炉渣对镁锆砖的侵蚀情况略有不同;抗渣试验过程中未发生ZrO2的晶相转变。镁锆砖的侵蚀机理为：渣中的CaO与砖中的ZrO2发生反应生成高熔点物相CaZrO3,CaZrO3的生成在方镁石晶间形成了致密保护层,从而阻止了渣对镁锆砖的继续侵蚀。     

Synthesis and Study of Composite Materials in the ZrO 2 (Y 2 O 3 )–MgAl 2 O 4 System

Powders–precursors of a tetragonal solid solution based on partially stabilized zirconium dioxide (t-ZrO2) and aluminum-magnesium spinel (MgAl2O4) are synthesized using the method of the cocrystallization of solutions of nitrate salts from which nanocrystalline (<100 nm) composite materials are fabricated at 1400°C in the ZrO2(Y2O3)–MgAl2O4 system with an open porosity of 3%. The structure, physical–mechanical properties, and thermal stability of the nanocomposites are investigated. It is established that the introduction of MgAl2O4 into the matrix of the solid t-ZrO2 solution increases the thermal resistance of the ceramics under the thermal cycling conditions (20–1000°С). The effect of thermal cycling on the phase composition, hardness, and bending strength of the ceramics in the ZrO2(Y2O3)–MgAl2O4 system is investigated.