Si粉加入量对刚玉制品性能、组成和结构的影响 被引量：14

1

作者 刘新红 叶方保 钟香崇 《耐火材料》 EI CAS 北大核心 2007年第1期13-17,共5页

以电熔白刚玉和α-Al2O3微粉为原料,固定骨料质量分数为65%,基质质量分数为35%,调整基质组成,研究了在刚玉制品中分别加入质量分数为2%、5%、8%和14%的Si粉对1500℃埋炭烧后试样的常温物理性能、高温性能、物相组成和显微结构的影响,分... 以电熔白刚玉和α-Al2O3微粉为原料,固定骨料质量分数为65%,基质质量分数为35%,调整基质组成,研究了在刚玉制品中分别加入质量分数为2%、5%、8%和14%的Si粉对1500℃埋炭烧后试样的常温物理性能、高温性能、物相组成和显微结构的影响,分析了1000～1500℃烧后刚玉制品的物相变化。结果表明:加入Si粉的试样烧后微膨胀,常温和高温强度明显提高,尤其是1400℃的高温抗折强度最高可提高近1.5倍;抗热震性显著提高,1100℃水冷1次后强度保持率从22.58%最高提高到80.65%。性能提高的主要原因是Si粉在埋炭条件下与碳反应生成SiC,填充在刚玉骨架结构中,起强化作用。Si粉的较佳质量分数为5%～8%。试样在加热过程相变化的研究结果表明:SiC的生成在1200℃已较明显,在1400℃反应基本完成。 展开更多

关键词 刚玉制品 si粉 埋炭烧成 力学性能 抗热震性

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Si粉和Al粉对N_2保护热处理铝碳材料性能和显微结构的影响 被引量：11

2

作者 刘国齐 王金相 +1 位作者 杨彬 李红霞 《耐火材料》 EI CAS 北大核心 2005年第4期241-245,共5页

为改善含碳材料埋炭保护热处理时的操作条件,并为提高含碳材料性能开辟新的途径,对添加Si粉或Al粉的铝碳材料在N2气氛中1200℃热处理5h,测定试样热处理前后的质量变化率、抗折强度、体积密度、显气孔率、抗热震性、热膨胀系数和抗氧化指... 为改善含碳材料埋炭保护热处理时的操作条件,并为提高含碳材料性能开辟新的途径,对添加Si粉或Al粉的铝碳材料在N2气氛中1200℃热处理5h,测定试样热处理前后的质量变化率、抗折强度、体积密度、显气孔率、抗热震性、热膨胀系数和抗氧化指数,并用扫描电镜和XRD分析试样的显微结构和物相组成。结果发现,采用N2保护热处理工艺同埋炭热处理工艺一样可防止碳氧化,使铝碳材料形成碳结合并具有较好的性能指标。与添加Si粉的试样相比,添加Al粉的试样在热处理后具有较高的高温强度和较低的热膨胀系数;反应生成的Al2OC和AlN有益于材料抗热震性能和强度的提高,并减轻了其在埋炭保护热处理后由于生成Al4C3而产生的严重水化现象。部分Si粉与气氛反应生成纤维状的βSiC、SixN和粒状的Si2N2O,它们对铝碳材料具有明显的增强作用。 展开更多

关键词 添加剂 氮气保护热处理 铝碳材料 优势区相图 热处理工艺 含碳材料 N2气氛 材料性能 显微结构 si粉

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Al粉、Si粉对低碳Al_2O_3-C滑板显微结构和高温力学性能的影响 被引量：11

3

作者 赵飞 朱伯铨 +1 位作者 李享成 朱越男 《耐火材料》 CAS 北大核心 2013年第2期115-117,共3页

为了改善低碳Al2O3-C滑板的高温力学性能,在质量分数65%的电熔白刚玉颗粒、25%的白刚玉细粉、6%活性α-Al2O3粉、4%的石墨+炭黑、外加4%酚醛树脂的滑板配料中,分别以3%(w)的Al粉或Si粉或3%(w)Al粉+3%(w)Si粉等量替代白刚玉细粉,混匀后在... 为了改善低碳Al2O3-C滑板的高温力学性能,在质量分数65%的电熔白刚玉颗粒、25%的白刚玉细粉、6%活性α-Al2O3粉、4%的石墨+炭黑、外加4%酚醛树脂的滑板配料中,分别以3%(w)的Al粉或Si粉或3%(w)Al粉+3%(w)Si粉等量替代白刚玉细粉,混匀后在150 MPa下压制成140 mm×25 mm×25 mm的试样,经200℃24 h干燥,1 400℃埋焦炭处理3 h后,检测其高温抗折强度和抗热震性,并分析物相组成及显微结构。结果表明:单加Al粉的试样高温抗折强度高于单加Si粉的,但前者热震后残余抗折强度比后者低;与单加Al粉或Si粉的试样相比,同时加Al粉和Si粉的试样具有更高的高温抗折强度和更优的抗热震性。力学性能的变化与试样中原位生成的非氧化物相密切相关:在单加Al粉或Si粉的试样中分别有棒状AlN晶须或纤维状SiC晶须生成;而同时加Al粉和Si粉的试样中除了有AlN晶须和SiC晶须生成外,还原位生成了六角板状的SiAlON相,并相互交织在一起。 展开更多

关键词 Al粉 si粉 Al2O3-C滑板 高温力学性能 显微结构

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Si粉和Si-Al复合粉加入量对原位合成Al_2O_3-SiC-SiAlON材料抗氧化性的影响 被引量：4

4

作者 刘新红 叶方保 钟香崇 《耐火材料》 CAS 北大核心 2008年第2期97-100,共4页

以电熔白刚玉、α-Al2O3微粉、Si粉、Al粉为原料,在普通刚玉砖的配料中分别加入5%(质量分数,下同)和8%的Si粉或7%(Si)+1%(Al)、5%(Si)+3%(Al)和3%(Si)+5%(Al)的Si-Al复合粉,以树脂为结合剂,在150MPa下成型为25mm×25mm×125mm的... 以电熔白刚玉、α-Al2O3微粉、Si粉、Al粉为原料,在普通刚玉砖的配料中分别加入5%(质量分数,下同)和8%的Si粉或7%(Si)+1%(Al)、5%(Si)+3%(Al)和3%(Si)+5%(Al)的Si-Al复合粉,以树脂为结合剂,在150MPa下成型为25mm×25mm×125mm的5组试样,经150℃24h固化后,在埋炭条件下于1500℃保温3h烧成,冷却后在空气中进行常规热重分析和大试样热重分析,测量氧化后试样剖面的氧化层厚度和氧化面积百分数,并进行了相应的XRD和SEM分析。结果表明:1)原位合成的刚玉-SiC-SiAlON试样的氧化属于保护性氧化;2)随着Si粉加入量的增加,试样的抗氧化性增强;随着Al粉的加入及其加入比例的增大,试样的抗氧化性减弱。 展开更多

关键词 si粉 Al粉 刚玉-siC-siAlON材料 抗氧化性

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添加剂对Si粉直接氮化工艺中α-Si3N4含量的影响 被引量：4

5

作者 乐红志 田贵山 李素珍 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期370-375,共6页

通常情况下,Si粉直接氮化法和自蔓延法所制得Si3N4粉体主要以β-Si3N4为主,而为了使Si3N4陶瓷有更好的烧结性能,需要得到高α相含量的Si3N4粉。本研究以Si粉直接氮化法为基础,通过添加NH4Cl、FeCl3来制备高α相含量的Si3N4粉。经XRD和SE... 通常情况下,Si粉直接氮化法和自蔓延法所制得Si3N4粉体主要以β-Si3N4为主,而为了使Si3N4陶瓷有更好的烧结性能,需要得到高α相含量的Si3N4粉。本研究以Si粉直接氮化法为基础,通过添加NH4Cl、FeCl3来制备高α相含量的Si3N4粉。经XRD和SEM检测分析发现,添加适量NH4Cl、FeCl3可大幅提高Si3N4粉体中α-Si3N4的含量,最高可达88.3%,但FeCl3的含量过高时,则可显著降低α-Si3N4的含量。研究还发现添加NH4Cl、FeCl3还可降低Si粉发生氮化反应的起始温度。 展开更多

关键词 添加剂 si粉直接氮化 α-si3N4

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加入不同量Al粉和Si粉的低碳Al_2O_3-C滑板的高温力学性能 被引量：10

6

作者 刘新红 钟香崇 《耐火材料》 CAS 北大核心 2013年第1期6-9,共4页

以板状刚玉、α-Al2O3微粉、石墨、Al粉、Si粉为原料,固定板状刚玉、α-Al2O3微粉、石墨的加入质量分数分别为85%、5%、2%,加入8%(w)不同比例的Al粉和Si粉(Al、Si质量比分别为0∶8、5∶3、3∶5和8∶0),以酚醛树脂为结合剂,制备了低碳Al2... 以板状刚玉、α-Al2O3微粉、石墨、Al粉、Si粉为原料,固定板状刚玉、α-Al2O3微粉、石墨的加入质量分数分别为85%、5%、2%,加入8%(w)不同比例的Al粉和Si粉(Al、Si质量比分别为0∶8、5∶3、3∶5和8∶0),以酚醛树脂为结合剂,制备了低碳Al2O3-C滑板,并研究了该滑板材料于1 500℃保温3 h埋石墨热处理后的热态抗折强度、应力-应变关系和抗热震性,同时分析了其物相组成和显微结构。结果表明,此低碳Al2O3-C滑板材料具有较高的高温强度和优良的抗热震性:当Al、Si质量比从0∶8变为8∶0时,材料在1 400℃的高温抗折强度从10.4 MPa增至32.4 MPa;在6.5 MPa载荷下1 400℃时的最大变形量从215μm降至90μm;1 100℃风冷热震3次后的抗折强度保持率从80%降至65%。这是由于Al、Si在使用的高温下与C、CO和N2反应生成了非氧化物Al4C3、AlN和SiC,这些非氧化物填充在刚玉骨架结构中起增强、增韧作用,有利于提高低碳Al2O3-C滑板材料的高温力学性能。 展开更多

关键词 低碳Al2O3-C滑板 高温力学性能 Al粉 si粉 氧化物-非氧化物复合材料

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Si粉加入量对氮化反应制备Si_3N_4结合MgO-C材料的影响 被引量：4

7

作者 刘建鹏 邓承继 +3 位作者 祝洪喜 丁军 余超 彭耐 《耐火材料》 北大核心 2017年第3期209-211,共3页

为了提高MgO-C材料的使用性能,试验以电熔镁砂(3~1和≤1 mm)、单质Si粉(≤0.074 mm)和鳞片石墨(≤0.074 mm)为主要原料,木质磺酸钙溶液为结合剂,在氮气气氛下分别于1 350℃保温2 h后再于1 500℃保温3 h制备Si_3N_4结合MgO-C材料。研究... 为了提高MgO-C材料的使用性能,试验以电熔镁砂(3~1和≤1 mm)、单质Si粉(≤0.074 mm)和鳞片石墨(≤0.074 mm)为主要原料,木质磺酸钙溶液为结合剂,在氮气气氛下分别于1 350℃保温2 h后再于1 500℃保温3 h制备Si_3N_4结合MgO-C材料。研究了Si粉加入质量分数分别为16%、18%、20%、22%和24%时对材料物理性能、物相组成和显微结构的影响。结果表明:当Si粉加入量(w)为16%时,试样具有最优的显气孔率、体积密度和耐压强度,此时试样中生成的物相有β-Si_3N_4、α-Si_3N_4和Si C,与其他试样相比,该试样中β-Si_3N_4的晶粒尺寸最小。另外,除Si粉加入量(w)在22%和24%时有少量MgSi N2相生成外,Si粉不同加入量的试样氮化后生成的物相无明显变化,主要有β-Si_3N_4、α-Si_3N_4和少量Si C相。试样中原位生成的β-Si_3N_4相主要呈短柱状。 展开更多

关键词 原位 氮化反应 si粉加入量 MGO-C Β-si3N4

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Si粉过渡塑性相对锆刚玉材料结构和性能的影响 被引量：1

8

作者 李文凤 李素平 钟香崇 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2015年第1期31-34,43,共5页

将质量分数4%、6%、8%和10%的Si粉引入到锆刚玉材料中,采用过渡塑性相工艺,并在埋炭条件下于1500℃保温3h烧成,制备出了SiC-SiAlON结合锆刚玉材料。研究表明:Si粉不仅起塑性相成型的作用,并可促进烧结,改善锆刚玉材料的强度和抗热震性... 将质量分数4%、6%、8%和10%的Si粉引入到锆刚玉材料中,采用过渡塑性相工艺,并在埋炭条件下于1500℃保温3h烧成,制备出了SiC-SiAlON结合锆刚玉材料。研究表明:Si粉不仅起塑性相成型的作用,并可促进烧结,改善锆刚玉材料的强度和抗热震性。质量分数10%Si粉试样的常温抗折强度和残余强度保持率分别为33MPa和85%,较未添加Si粉的试样分别提高了24MPa和16%。高温抗折强度则在Si粉质量分数为8%时最大,为8 MPa,为未添加Si粉试样的2.3倍。锆刚玉材料强度和抗热震性的提高归因于原位反应生成的纤维状β-SiC和少量粒状的O′-SiAlON填充在锆刚玉骨架中所起的强化作用,及裂纹遇到SiC纤维时通过桥联和偏转等所起的增强增韧作用。 展开更多

关键词 si粉 锆刚玉 过渡塑性相工艺 抗折强度 抗热震性

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Si粉对SiO_2凝胶/铝硅纤维复合材料性能的影响

9

作者 张晶 田庚 刘家臣 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期94-99,共6页

采用浸渍法制备SiO_2凝胶/铝硅纤维复合材料。研究Si粉质量分数为0%,0.2%,0.4%,0.6%和0.8%时,SiO_2凝胶/铝硅纤维复合材料的微观形貌、体积密度、回弹率和物相组成。结果表明:Si粉质量分数低于0.6%时,其氧化产生的体积膨胀填补了纤维与... 采用浸渍法制备SiO_2凝胶/铝硅纤维复合材料。研究Si粉质量分数为0%,0.2%,0.4%,0.6%和0.8%时,SiO_2凝胶/铝硅纤维复合材料的微观形貌、体积密度、回弹率和物相组成。结果表明:Si粉质量分数低于0.6%时,其氧化产生的体积膨胀填补了纤维与凝胶间的裂纹,体积密度由0.468g/cm^3增大到0.723g/cm^3,回弹率由43.1%升高为59.6%,并且Si粉高温下的结晶化抑制了纤维析晶和促进了辉石的生成,这是材料的力学性能提高及高温损坏程度降低的重要原因;Si粉质量分数为0.8%时,高温下的Si粉产生了过分的体积膨胀,导致复合材料内部出现较大裂纹,压缩回弹率降低为44.5%。 展开更多

关键词 si粉 siO2凝胶/铝硅纤维复合材料 高温损坏 力学性能

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Si粉特性对反应烧结Si_(3)N_(4)多孔陶瓷的强韧性及介电性能的调控作用

10

作者 张电 王钰 +2 位作者 杨晓凤 刘璇 马茸茸 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期62-67,共6页

Si_(3)N_(4)多孔陶瓷具有优异的力学性能、介电性能、热学性能和化学稳定性等,特别适用于高温、大载荷、强侵蚀环境下的宽频透波材料。反应烧结Si3N4多孔陶瓷在性能、工艺和成本方面优势显著,原料Si粉特性显著控制着其物相、显微结构、... Si_(3)N_(4)多孔陶瓷具有优异的力学性能、介电性能、热学性能和化学稳定性等,特别适用于高温、大载荷、强侵蚀环境下的宽频透波材料。反应烧结Si3N4多孔陶瓷在性能、工艺和成本方面优势显著,原料Si粉特性显著控制着其物相、显微结构、力学和介电性能。本文以不同粒径和纯度的Si粉为原料制备注凝成形、反应烧结Si_(3)N_(4)多孔陶瓷。结果表明,双粒径配料使素坯产生紧密堆积效应,其遗传并进一步演化出两级显微组织强韧化机制,双粒径配料5&45μm时的弯曲强度和断裂功获得最大值109.94 MPa和990.74 J/m^(2)。该值分别比单粒径配料5和45μm时的值提高了111.42%、25.97%和46.55%、20.46%;介电常数和介电损耗分别约为4.20和0.007。注凝成形、反应烧结Si_(3)N_(4)多孔陶瓷可以兼顾力学性能和介电性能,适用于透波罩等异形、大尺寸构件。 展开更多

关键词 si_(3)N_(4)多孔陶瓷 si粉 注凝成形 紧密堆积 强韧化 介电性能

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氧化预处理温度对Si粉流变性、水解及氮化反应的影响 被引量：2

11

作者 熊礼俊 王刚 +1 位作者 郭鹏 伍向红 《耐火材料》 CAS 北大核心 2016年第6期436-439,共4页

在采用水基湿法浇注成型制备反应烧结Si3N4结合Si C材料时,为抑制Si粉原料的水解,首先将Si粉经600、700、800和850℃保温5 h氧化预处理,并与未处理Si粉一起分别制成水基浆料,研究了氧化预处理温度对Si粉在水中的流变性、水解反应的影响... 在采用水基湿法浇注成型制备反应烧结Si3N4结合Si C材料时,为抑制Si粉原料的水解,首先将Si粉经600、700、800和850℃保温5 h氧化预处理,并与未处理Si粉一起分别制成水基浆料,研究了氧化预处理温度对Si粉在水中的流变性、水解反应的影响;然后将15%(w)的未处理或预氧化后的Si粉与85%(w)的Si C颗粒和细粉加水搅匀并浇注成型后,在氮化炉中经1 450℃保温3 h氮化烧成Si3N4结合Si C试样,研究氧化预处理温度对Si粉氮化反应的影响。研究表明:1)随着氧化预处理温度的升高,Si粉在不含分散剂的水基浆料中的黏度逐渐增大,在含有分散剂的浆料中黏度逐渐降低;2)氧化预处理温度越高,Si粉水解程度越弱;3)氧化预处理温度≤700℃时,对Si粉氮化反应影响不大;氧化预处理温度为800℃时,Si粉氮化反应受阻,试样中有残留硅存在。 展开更多

关键词 si粉 预氧化温度 流变性 水解 氮化反应

全文增补中

混Si粉电火花腐蚀制备中空Ni粉的研究 被引量：3

12

作者 王京 文玉华 +1 位作者 李翔龙 李忠丽 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2106-2108,共3页

研究了混Si粉电火花腐蚀和普通电火花腐蚀,在不同峰值电流下制备的Ni粉的组成、表观形貌、粒度累积分布和松装密度。结果表明,两种方法制备的粉末除微量的NiO外,主要是Ni,粉末的粒度累积分布相差不大。但混Si粉电火花腐蚀制备的Ni粉空... 研究了混Si粉电火花腐蚀和普通电火花腐蚀,在不同峰值电流下制备的Ni粉的组成、表观形貌、粒度累积分布和松装密度。结果表明,两种方法制备的粉末除微量的NiO外,主要是Ni,粉末的粒度累积分布相差不大。但混Si粉电火花腐蚀制备的Ni粉空心粉末所占比例比普通电火花腐蚀制备的大。探讨了Si粉对电火花腐蚀制备中空粉末的影响机理。 展开更多

关键词 混si粉电火花腐蚀 中空 超细镍粉

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Si粉粒径及其添加量对SiC陶瓷材料结构和性能的影响 被引量：4

13

作者 马丽君 李文凤 +2 位作者 黄庆飞 谢育波 侯永改 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2018年第4期61-63,71,共4页

将平均粒径为75μm和48μm、质量分数为0%~8%的Si粉分别添加到SiC陶瓷材料中,在1550℃下保温3h烧成,研究Si粉粒径及其添加量对SiC陶瓷材料烧结性能、力学性能和显微结构的影响。结果表明:添加不同粒径及质量分数的Si粉可改善SiC陶瓷材... 将平均粒径为75μm和48μm、质量分数为0%~8%的Si粉分别添加到SiC陶瓷材料中,在1550℃下保温3h烧成,研究Si粉粒径及其添加量对SiC陶瓷材料烧结性能、力学性能和显微结构的影响。结果表明:添加不同粒径及质量分数的Si粉可改善SiC陶瓷材料的显微结构,提高其烧结性能和力学性能;在一定范围内,较小粒径的Si粉更有利于形成均匀、致密的SiC烧结体,大幅提升SiC陶瓷材料的性能;当Si粉粒径为48μm且添加的质量分数为4%时,SiC陶瓷材料的烧结性能和力学性能较优,其体积密度和显气孔率分别为2.58g/cm3和13.5%,抗弯强度和洛氏硬度分别为25MPa和115HRB。 展开更多

关键词 siC陶瓷材料 烧结性能 si粉 力学性能 显微结构

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添加Al粉、Si粉对镁铝尖晶石质免烧耐火材料结构与性能的影响 被引量：3

14

作者 周连卓 王周福 +3 位作者 王玺堂 刘浩 马妍 全正煌 《耐火材料》 CAS 北大核心 2022年第5期380-385,共6页

采用烧结镁铝尖晶石为主要原料,以酚醛树脂为结合剂,分别以2%、4%和6%(w)的Al粉,以及在4%(w)的Al粉基础上复合添加1%、2%(w)的Si粉为添加剂,制备了镁铝尖晶石质免烧耐火材料试样,研究了不同热处理温度(1000、1400和1600℃分别保温3 h)... 采用烧结镁铝尖晶石为主要原料,以酚醛树脂为结合剂,分别以2%、4%和6%(w)的Al粉,以及在4%(w)的Al粉基础上复合添加1%、2%(w)的Si粉为添加剂,制备了镁铝尖晶石质免烧耐火材料试样,研究了不同热处理温度(1000、1400和1600℃分别保温3 h)下Al粉、Si粉添加剂对镁铝尖晶石质免烧耐火材料性能及结构的影响。结果表明,Al粉添加剂的引入能大幅提高试样1000和1400℃烧后的常温抗折强度,同时在基质中形成AlN增强相,大幅提高了试样在1400℃下的高温抗折强度,但1600℃热处理后,对强度影响不大;Al粉、Si粉复合添加剂会在基质中形成低熔点化合物,大幅降低了Al粉、Si粉复合添加试样的高温抗折强度,但低熔点相的存在促进了烧结,提高了其致密度和常温抗折强度,且降低了其升温过程中的体积变化,其在各个温度热处理后常温抗折强度均高于添加Al粉试样的。 展开更多

关键词 Al粉 si粉 镁铝尖晶石 免烧耐火材料 强度

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加入Si粉对Al_2O_3-SiAlON复合材料性能的影响 被引量：2

15

作者 宋永政 刘新红 +1 位作者 叶方保 钟香崇 《耐火材料》 EI CAS 北大核心 2007年第5期348-351,共4页

为了研究加入Si粉对Al2O3-SiAlON复合材料的烧结、高温力学性能、物相组成和显微结构的影响，以电熔白刚玉（3-1mm、≤1mm和≤0．043mm）、矾土基B—SiAION（≤0．074mm）和Si粉（d50=19．71μm）为主要原料，配制成Si粉加入量（质量分... 为了研究加入Si粉对Al2O3-SiAlON复合材料的烧结、高温力学性能、物相组成和显微结构的影响，以电熔白刚玉（3-1mm、≤1mm和≤0．043mm）、矾土基B—SiAION（≤0．074mm）和Si粉（d50=19．71μm）为主要原料，配制成Si粉加入量（质量分数）分别为0、2％、5％、8％和11％的5种试样；以纸浆为结合剂，经混练、成型、烘干和1500℃保温3h埋炭烧成后，测量试样的质量变化率、线变化率、显气孔率、体积密度、常温耐压强度、常温抗折强度、埋炭条件下的热态（400—1400℃）抗折强度、应力一应变特性和抗热震性，并进行了XRD、SEM和EDS分析。研究显示：加入Si粉可以降低材料的显气孔率，提高材料常温强度尤其是高温抗折强度，改善材料的抗热震性；加入Si粉的试样在1500oC埋炭煅烧过程中，单质Si转化为纤维状SiC和颗粒状SiAION等非氧化物，对试样起到增强、增韧作用，有利于提高材料的高温力学性能和抗热震性。 展开更多

关键词 si粉 刚玉 siALON 烧结 高温力学性能

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Al粉和Si粉对铬刚玉质材料显微结构的影响 被引量：3

16

作者 滕国强 张晖 王金相 《耐火材料》 CAS 北大核心 2008年第6期424-427,共4页

以w(Al2O3)=99.48%的板状刚玉细粉和颗粒料(粒度为5～3、3～1和≤1 mm)、w(Al2O3)=99.15%的α-Al2O3微粉、w(Cr2O3)=99.62%的Cr2O3微粉为主要原料,研究了在氧化气氛下1 500℃保温3 h处理后Al粉(加入量(w)分别为3%、6%、9%、12%、15%)和S... 以w(Al2O3)=99.48%的板状刚玉细粉和颗粒料(粒度为5～3、3～1和≤1 mm)、w(Al2O3)=99.15%的α-Al2O3微粉、w(Cr2O3)=99.62%的Cr2O3微粉为主要原料,研究了在氧化气氛下1 500℃保温3 h处理后Al粉(加入量(w)分别为3%、6%、9%、12%、15%)和Si粉(加入量(w)为3%)复合加入时对铬刚玉质材料显微结构的影响。结果表明:经过1 500℃保温3 h处理后,Al粉和Si粉的引入改变了材料的结构,使材料的边缘部位结构致密,中心部位结构疏松。在试样表层,Si氧化生成SiO2,SiO2与Al2O3反应生成莫来石,产生体积膨胀,封闭了材料表面的气孔;同时,Al粉原位反应生成了活性较大的Al2O3,并与Cr2O3反应生成铝铬固溶体,使材料烧结更致密,阻止了O2的进入,使材料内部缺氧,于是材料中心部位的Al、Si不能被氧化,Al把Cr2O3中的Cr置换出来,一部分Cr与Si生成金属间化合物Cr5Si3,另一部分则以单质Cr的形态存在于材料中。 展开更多

关键词 Al粉 si粉 铬刚玉质材料 显微结构

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Si粉氮化法合成Si_3N_4-SiC材料 被引量：3

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作者 陈永强 卜景龙 陈嘉庚 《耐火材料》 CAS 北大核心 2012年第4期275-277,共3页

以SiC、Si粉和Al2O3微粉为主要原料,羧甲基纤维素(CMC)为临时结合剂,采用氮化反应烧结法合成了Si3N4-SiC材料,主要研究了Si粉的粒度(≤0.074、≤0.044 mm)和加入量(质量分数分别为15%、17%、19%、21%)、烧成温度(分别为1 380、1 400、1 ... 以SiC、Si粉和Al2O3微粉为主要原料,羧甲基纤维素(CMC)为临时结合剂,采用氮化反应烧结法合成了Si3N4-SiC材料,主要研究了Si粉的粒度(≤0.074、≤0.044 mm)和加入量(质量分数分别为15%、17%、19%、21%)、烧成温度(分别为1 380、1 400、1 420、1 430、1 440、1 460和1 480℃)、Al2O3微粉添加量(质量分数分别为0、1%、2%、3%、4%,取代相应量的SiC粉)对Si3N4-SiC材料的显气孔率、体积密度、常温耐压强度、常温抗折强度、高温抗折强度及Si3N4含量的影响。结果表明:1)采用粒度较细Si粉的试样具有较高的致密度、常温强度、高温抗折强度和Si3N4含量;随着Si粉加入量的增加,试样的致密度略有增大但变化不大,常温强度和Si3N4含量逐渐增大,而高温抗折强度先增大后减小;2)适当提高烧成温度会明显改善Si3N4-SiC材料的高温抗折强度,但当温度超过1 440℃反而略有下降;3)添加Al2O3微粉对烧后试样的致密度、常温强度和高温抗折强度有益。综合来看,Si粉的适宜添加量(质量分数)为17%,较适宜的烧成温度为1 420～1 440℃,Al2O3微粉的适宜添加质量分数为2%。 展开更多

关键词 si3N4-siC材料 高温抗折强度 si粉 烧成温度 AL2O3微粉

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添加Si粉-埋碳热处理对刚玉浇注料性能的影响

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作者 杜鹏辉 于仁红 +2 位作者 周宁生 王刚 韩建燊 《耐火材料》 CAS 北大核心 2019年第6期445-447,共3页

为了进一步提高刚玉浇注料的高温使用性能,在超低水泥刚玉浇注料中加入不同质量分数(分别为0、4%、6%、8%、10%)的Si粉,经振动浇注成型、养护、烘干后,在埋碳条件下于1400℃热处理6 h,测定试样的加热永久线变化率及烧后试样的显气孔率... 为了进一步提高刚玉浇注料的高温使用性能,在超低水泥刚玉浇注料中加入不同质量分数(分别为0、4%、6%、8%、10%)的Si粉,经振动浇注成型、养护、烘干后,在埋碳条件下于1400℃热处理6 h,测定试样的加热永久线变化率及烧后试样的显气孔率、体积密度、常温抗折强度、常温耐压强度以及1200和1400℃的热态抗折强度,并对部分热处理后试样进行了XRD和SEM分析。结果表明:1、在刚玉浇注料中引入Si粉,并在埋碳条件下热处理可显著提高浇注料的热态强度。2、埋碳热处理后,试样中不仅形成了非氧化物SiAlON和SiC,而且生成了莫来石,可有效提高浇注料在1400℃的热态强度。 展开更多

关键词 刚玉浇注料 si粉 埋碳 非氧化物 热态抗折强度

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采用Si粉发泡氮化制备Si3N4纤维材料的抗氧化性研究

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作者 杜鹏辉 王刚 +4 位作者 韩建燊 梁鹏鹏 张琪 袁波 李红霞 《耐火材料》 CAS 北大核心 2021年第1期7-12,共6页

采用发泡法将气孔引入Si坯体,使体积分别增加0、1、2、3倍,经原位氮化制备出显气孔率分别为49%、74%、81%和87%的Si3N4纤维材料,研究了氧化温度(1 150、1 350和1 550℃)和显气孔率对Si3N4纤维材料抗氧化性的影响。结果表明:1)温度是影响... 采用发泡法将气孔引入Si坯体,使体积分别增加0、1、2、3倍,经原位氮化制备出显气孔率分别为49%、74%、81%和87%的Si3N4纤维材料,研究了氧化温度(1 150、1 350和1 550℃)和显气孔率对Si3N4纤维材料抗氧化性的影响。结果表明:1)温度是影响Si3N4纤维材料抗氧化性的关键因素,随温度升高试样氧化后生成SiO2的量逐渐增多。孔中Si3N4纤维因具有较大的比表面积,1 550℃氧化后全部转化为串珠状SiO2结构,Si3N4纤维材料理想的使用温度应低于1 150℃;2)试样显气孔率由49%提高至87%,氧化后生成SiO2的量变化不大;3)发泡法引入的气孔可部分吸收孔壁上Si3N4氧化产生的体积效应,避免孔壁在氧化中产生裂纹。同时,Si3N4氧化产生的体积膨胀可使孔壁结构致密化,有利于提高材料强度。 展开更多

关键词 si3N4纤维 si粉 发泡法 抗氧化性

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添加Si粉改善高铝浇注料抗蠕变性能的研究 被引量：3

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作者 周安宏 石凯 +2 位作者 李纪伟 张诚 秦伟 《耐火材料》 CAS 北大核心 2010年第3期209-212,共4页

在高铝浇注料中分别添加质量分数为5%的蓝晶石、硅线石、硅石和质量分数分别为1%、3%和5%的Si粉,主要研究其对高铝浇注料蠕变率(1350℃保温50h)的影响,并对蠕变后试样进行了SEM和EDAX分析。结果表明:添加蓝晶石、硅线石、硅石对改善高... 在高铝浇注料中分别添加质量分数为5%的蓝晶石、硅线石、硅石和质量分数分别为1%、3%和5%的Si粉,主要研究其对高铝浇注料蠕变率(1350℃保温50h)的影响,并对蠕变后试样进行了SEM和EDAX分析。结果表明:添加蓝晶石、硅线石、硅石对改善高铝浇注料抗蠕变性的效果均不明显;但添加质量分数为3%的Si粉后,由于Si发生氧化、氮化及莫来石化反应,可显著提高高铝浇注料的抗蠕变性能。 展开更多

关键词 si粉 高铝浇注料 抗蠕变性

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