我国优质高效耐火材料的发展方向

扼要介绍了我国耐火材料行业近年来在发展优质高效制品方面的成绩。认为今后仍应继续重点优质高效制品，但应更多注意以下几个问题：（１）解决精料和技术备两个薄弱环节；（２）根据我国资源特点，开发有自己特色的优质制品系列；（３）加强应用基础理论研究做好技术储备。     

MgO基和Al2O3基耐火材料对钢中硫的影响

研究了不同MgO基和Al2O3基耐火材料对82B钢中硫的影响。利用化学分析、图像分析和扫描电镜等检测手段对中频炉冶炼前后内衬成分变化及钢中夹杂情况进行了研究。结果表明，含CaO耐火材料能吸附钢中硫，可起到提高钢中硫化物纯度的作用。     

AlON加入量对MgO-Al2O3浇注料性能的影响

研究了还原气氛下在MgO -Al2 O3 浇注料中加入AlON对其性能的影响。结果表明 :(1)在 16 0 0℃热处理后 ,随着AlON加入量的增加 ,浇注体强度变化不大 ,体积密度略有下降 ;(2 )在16 0 0℃进行抗渣试验 ,材料的抗侵蚀性和抗渗透性都随着AlON加入量的增加而有明显的提高 ,这可能是由于形成的MgAlON固溶体对熔渣润湿性较差 ,有利于阻碍熔渣的侵蚀和渗透。     

中国耐火材料工业现状与发展

简要叙述了建国以来四十余年我国耐火材料工业的发展进程：着重介绍了改革开放以来在研究开发优质高效制品方面的显著成绩，主要为立足于我国天然原料开发的品种。     

中国钢铁工业用高效耐火材料的发展

近25年来,为适应钢产量的快速增长和冶炼新技术发展的需要,我国耐火材料工业无论在产量、质量和新品种方面都有较快的发展。主要以我国丰富的菱镁矿、高铝矾土和鳞片石墨为基础,研究开发了优质高效耐火制品,如碳结合制品、高纯氧化物制品、矾土基低蠕变砖和高强度高铝砖以及低水泥、超低水泥和无水泥浇注料等,用于高炉、转炉、电炉、二次精炼和连铸,显著地提高了其使用寿命。     

还原氮化法合成O′-sialon粉

以SiO2,γAl2O3,Si为原料,采用还原氮化合成了O′sialon粉.研究了原料配比、氮化温度等对O′sialon合成的影响.合成产物中O′sialon的相对质量可以超过90%.对合成的O′sialon的显微结构观察结果表明:在1 500 ℃氮化合成的O′sialon基本为1～2 μm左右的等轴颗粒,在1 450 ℃氮化合成的O′sialon试样中,则存在大量的长度达50 μm的晶须.     

加入Al粉和Si粉对低碳MgO-Al_2O_3-C材料性能的影响

以电熔镁砂、电熔镁铝尖晶石及鳞片石墨为原料,以酚醛树脂作结合剂,在MgO-A l2O3-C材料中加入A l粉和Si粉,混练后在180 MPa压力下成型,185℃12 h热处理,制成了加入4.5%质量分数A l粉、0~3.5%质量分数Si粉的AS系列试样和同时加入2%质量分数石墨的ASC系列试样,研究了试样的常温物理性能、高温抗折强度、抗热震性及其相组成和显微结构。结果表明:(1)AS系列中,仅加入4.5%A l粉试样的高温抗折强度从未加A l粉的3.0 MPa提高到22.3 MPa,热震后抗折强度保持率从60%提高到77%;再加入1.5%Si粉后,高温抗折强度提高到27.9 MPa,热震后抗折强度保持率提高到79%;(2)加入A l粉、Si粉和石墨的ASC系列试样的高温抗折强度略高于AS系列试样的,热震后抗折强度保持率在71%~75%之间;(3)这类复合材料具有良好的热态强度和抗热震性的原因为:A l粉、Si粉在埋炭加热过程中与C、N2原位生成针状A lN和SiC等非氧化物,填充、穿插在方镁石和尖晶石骨架中,起到增强、增韧的作用。     

Al_2O_3-Si材料加热过程中物相组成和显微结构研究

以电熔刚玉骨料和细粉为主要原料,引入5%～8%的Si粉,以纸浆废液为结合剂制备了Al_2O_3-Si材料.研究了Al_2O_3-Si材料埋碳加热(1000～1600 ℃)过程中物相组成和显微结构的变化.结果表明: 1200 ℃烧后,Si开始与CO反应生成晶须状SiC,且晶须相互交叉连锁.1300～1400 ℃烧后,SiC晶须生成量明显增加,且发育长大,形成交叉连锁的网络填充在刚玉骨架结构中.1400 ℃烧后试样中还出现少量O'-SiAlON晶体.1500～1600 ℃烧后,SiC晶体发育长大,呈枝杈状和弯曲状.1400～1500 ℃烧后残留Si已熔化,发生塑性变形,起助烧结作用.     

加入Si,Si/Al对高碳Al2O3-C材料抗热震性的影响

以电熔白刚玉、熔融石英(粒度≤0.5 mm)为骨料,鳞片石墨(粒度≤0.15 mm)、电熔白刚玉粉(粒度≤0.088mm≤0.045 mm)、Si粉(粒度≤0.074 mm)、Al粉(粒度≤0.088 mm)为基质,热固性酚醛树脂作结合剂,压制成25 mm×25 mm×125 mm的试样,经200℃固化24 h后,在埋炭条件下经1200℃下保温3 h制成碳含量为30%的高碳Al2O3-C材料.分别用5%、10%、15%、20%的Si粉替代高碳Al2O3-C材料中的石墨研究其对试样抗热震性的影响;根据Si粉替代石墨的结果又研究了不同比例Si/Al粉(总量10%)替代石墨后对试样抗热震性的影响,并用SEM和XRD分析热震后试样的显微结构和物相组成.结果表明:(1)Si替代石墨量在5%～10%之间,试样的抗热震性基本保持不变,替代量大于10%以后试样的抗热震性下降.(2)Si/Al替代石墨量为10%时,改变Si/Al比例对试样抗热震性的影响不大.(3)适量Si,Si/Al基本保持Al2O-C材料抗热震性的原因是原位生成非氧化物.     

矾土基电熔锆刚玉和锆莫来石合成料的制备、性能与结构

研究了以高铝钒土为熟料和锆英砂为原料、采用电熔工艺法制备的矾土基电熔锆刚玉和锆莫来石合成料的理化性能、物相组成和显微结构,并用这些合成料制备了Al2O3 -ZrO2 -C试样,检测其常温物理性能、高温抗折强度和抗热震性;同时还与氧化铝基电熔锆刚玉和锆莫来石合成料进行了相应性能的比较。结果表明,矾土基电熔合成料的化学矿物组成、性能和显微结构均与氧化铝基电熔锆刚玉和锆莫来石合成料的相似,而且用其生产的Al2O3 -ZrO2 -C制品的性能也达到了用氧化铝基电熔合成料所能达到的水平,可用于实际生产。