B_4C废料酸洗除Fe_2O_3和Al粉加入量对烧结B_4C制品性能的影响

为了改善以碳化硼除尘废料为主原料的烧结制品的性能,利用硫酸溶液与Fe_2O_3反应生成可溶性硫酸盐的原理对碳化硼除尘废料进行了超声酸洗除Fe_2O_3,经烘干、混料、成型后于1 400℃保温90 min烧成,研究了Al粉加入量(加入质量分数分别为3%、6%、9%、12%和15%)对以除Fe_2O_3后的碳化硼粉末为原料的试样性能的影响以及除Fe_2O_3对碳化硼制品烧结及力学性能的影响。结果表明,酸洗除杂后,碳化硼废料中Fe_2O_3含量由3.43%(w)降低至0.17%(w);随着Al粉加入量的增加,烧后试样的显气孔率先减小后增大,力学性能先提高后降低,当Al粉的加入量为6%(w)时,试样的耐压强度、弹性模量、抗折强度比未经除Fe_2O_3制得的碳化硼制品分别提高了20.96%、11.86%、19.15%;烧结过程中,Al夺取Fe_2O_3中的O生成Al_2O_3,导致Al对B_4C不润湿,降低了碳化硼试样的力学性能。因此,碳化硼除尘废料除Fe_2O_3对其烧结制品性能有良好的促进作用。