富硼渣碳热还原氮化合成(Ca,Mg)-α'-SiAlON-BN复合粉体 |
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引用本文: | 巫俊斌,姜涛,薛向欣,何金桂,于群.富硼渣碳热还原氮化合成(Ca,Mg)-α'-SiAlON-BN复合粉体[J].耐火材料,2009,43(2). |
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作者姓名: | 巫俊斌 姜涛 薛向欣 何金桂 于群 |
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作者单位: | 东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳,1100042;辽宁省高校硼资源生态化综合利用技术与硼材料重点实验室,辽宁沈阳,1100104 |
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基金项目: | 国家高技术研究发展计划(863计划) |
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摘 要: | 以富硼渣为主要原料,用硅灰和高铝矾土熟料调整成分,炭黑为还原剂,采用碳热还原氮化法合成了(Ca,Mg)-α'-SiAlON-BN复合粉体.利用正交试验对烧成温度、保温时间、氮气流量和配碳量4个工艺参数进行了优化设计,以确定合成过程的最优工艺参数,并采用XRD、SEM和EDX检测手段研究了合成粉体的相组成和显微形貌.结果表明:最优工艺参数为配碳量理论值的1.5倍,烧成温度1 500℃,保温12 h,氮气流量800mL·min-1,此工艺条件下合成产物中(Ca,Mg)-α'-SiAlON-BN的相对含量可达70%以上,且Ca2+的固溶量远大于Mg2+;配碳量不足时,合成产物的主相为β-SiAlON;配碳量充足的时候,α'-SiAlON成为合成产物的主相,并含有少量的BN、SiC和AlN.产物中的仪α'-SiAlON晶粒呈柱状.
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关 键 词: | 富硼渣 碳热还原氮化法 α'-SiAlON |
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