不同结合剂结合MgO-C耐火材料的性能研究

为减少碳排放，以电熔镁砂、鳞片石墨、Al-Si复合粉、α-Al₂O₃微粉为原料，分别选用新型环保的络合镁铝胶结剂(简写为W粉)和酚醛树脂(简写为PF)为结合剂，制备了MgO-C耐火材料，对比了其物理性能及抗热震性。结果表明：1)不同温度处理后，以W粉结合的试样W的线变化率、显气孔率均大于以PF结合的试样PF,体积密度、常温耐压强度略小于试样PF的；2)试样W比试样PF的抗热震性好，且试样W热震1次后的常温抗折强度比热震前的提高19.2%。     

钢纤维对莫来石质浇注料抗热震性的影响

采用楔入劈裂法和抗热应力损伤因子评价了不同钢纤维加入量时[0～2.5%(质量分数)]莫来石质浇注料的抗热震性能，并进一步通过1 100℃急热–空气急冷试验法以及3种不同抗热震表征方法(抗折强度保持率、弹性模量保持率和超声波波速保持率)综合分析了浇注料抗热震性的变化趋势。结果表明：当钢纤维加入量在1.0%～2.0%，断裂韧性和抗裂纹扩展能力(R′′′′)随其加入量增加而增加，进而提高了浇注料的抗热震性能。当超过2.0%后，裂纹的快速生成和扩展会导致R′′′′和抗热震性的降低。     

结合剂种类对刚玉-尖晶石浇注料抗镍基高温合金侵蚀性能的影响

为扩展刚玉-尖晶石材料在高温合金冶炼方面的应用，以电熔白刚玉(粒度为5～3、3～1、≤1和≤0.074 mm)和烧结尖晶石(粒度≤1、≤0.044 mm)为主要原料，活性α-Al₂O₃微粉为烧结助剂，分别以Secar 71水泥、ρ-Al₂O₃微粉和磷酸镁水泥作为结合剂，制备了刚玉-尖晶石条形试样和坩埚试样，探究了不同结合剂对刚玉-尖晶石质浇注料常规性能和抗镍基高温合金侵蚀性能的影响。结果表明：1)3种结合剂中，采用Secar 71水泥作为结合剂的条形试样常规性能较好，1 600℃烧后线收缩率最低，抗侵蚀试验后坩埚试样宏观侵蚀渗透面积最小，微观渗透深度最浅，抗镍基高温合金侵蚀性能最好。2)镍基高温合金中的Cr渗透进入坩埚内部较浅，Nb、Ti渗透明显比Cr更深，而主成分Ni、Fe几乎没有渗透进入坩埚试样内部。