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Y_(2)Si_(2)O_(7)增强SiC质耐火材料抗高温水蒸气腐蚀性能研究 被引量:1
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作者 薛海涛 刘星宇 +5 位作者 陈定 顾华志 李少飞 黄奥 付绿平 伍书军 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期8-12,共5页
为解决高温水蒸气对垃圾焚烧炉用SiC质耐火材料产生的严重腐蚀,以SiC颗粒和细粉为主原料,硅溶胶为结合剂,Y_(2)O_(3)粉为添加剂,在150 MPa的压力下压制成140 mm×25 mm×25 mm的长条试样,经1 400℃保温3 h烧成制备Y_(2)Si_(2)O_... 为解决高温水蒸气对垃圾焚烧炉用SiC质耐火材料产生的严重腐蚀,以SiC颗粒和细粉为主原料,硅溶胶为结合剂,Y_(2)O_(3)粉为添加剂,在150 MPa的压力下压制成140 mm×25 mm×25 mm的长条试样,经1 400℃保温3 h烧成制备Y_(2)Si_(2)O_(7)增强SiC质耐火材料,再经1 000℃保温100 h水蒸气腐蚀。研究Y_(2)O_(3)粉的添加量(添加质量分数分别为0、1.5%、3.0%、4.5%)对烧后试样和水蒸气腐蚀后试样的性能、物相组成和显微结构的影响。结果表明:添加Y_(2)O_(3)会造成烧后SiC质耐火材料的显气孔率上升,常温抗折强度下降;但是随着Y_(2)O_(3)添加量的增加,经1 000℃保温100 h水蒸气腐蚀后试样的体积密度和常温抗折强度增加,水冷热震5次后的常温抗折强度增加,因为1 400℃高温烧成过程中Y_(2)O_(3)和SiO_(2)原位反应生成Y_(2)Si_(2)O_(7)增强相,其与SiC基体结合紧密,且Y_(2)Si_(2)O_(7)在高温水蒸气条件下稳定性好,与SiC基体热膨胀系数接近,能够提高SiC质耐火材料的抗高温水蒸气腐蚀性能。 展开更多
关键词 SiC质耐火材料 Y_(2)Si_(2)O_(7) 水蒸气腐蚀 抗热震性
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基于多尺度广义自洽模型的耐火材料变温性能预测
2
作者 刘昌明 李贤军 +1 位作者 王东烁 熊琦 《武汉科技大学学报》 北大核心 2025年第1期8-13,共6页
针对耐火材料在高温工况下弹性模量的复杂非线性变化,从两相热膨胀系数失配导致的材料失效理论入手,借助多尺度广义自洽模型,提出了一种利用耐火材料各组分的热弹性性能对其变温过程中的宏观非线性行为进行预测的方法。以热压成型的玻璃... 针对耐火材料在高温工况下弹性模量的复杂非线性变化,从两相热膨胀系数失配导致的材料失效理论入手,借助多尺度广义自洽模型,提出了一种利用耐火材料各组分的热弹性性能对其变温过程中的宏观非线性行为进行预测的方法。以热压成型的玻璃-球形氧化铝耐火材料为例,对其升温/降温过程中的弹性模量进行了预测。结果表明,预测值与实验数据基本相吻合,利用该方法预测两相耐火材料的热弹性性能能够得到较为精确的结果。 展开更多
关键词 耐火材料 广义自洽模型 细观力学 变温性能 数值解析
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h-BN对低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料性能的影响 被引量:1
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作者 罗益欣 王杏 +3 位作者 刘正龙 余超 邓承继 丁军 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期13-18,共6页
针对低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料因碳含量的降低致使材料的抗氧化性能和抗侵蚀性能恶化,难以适应冶炼技术发展等问题,以电熔白刚玉、α-Al_(2)O_(3)微粉、Al粉、Si粉和鳞片石墨为主要原料,采用h-BN为添加剂制备低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材... 针对低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料因碳含量的降低致使材料的抗氧化性能和抗侵蚀性能恶化,难以适应冶炼技术发展等问题,以电熔白刚玉、α-Al_(2)O_(3)微粉、Al粉、Si粉和鳞片石墨为主要原料,采用h-BN为添加剂制备低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料。研究h-BN的添加量(质量分数分别为0、1%、3%、5%)对低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料物相组成、抗氧化性能、抗侵蚀性能等的影响,并结合热力学模拟分析揭示h-BN对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗侵蚀性能的作用机制。结果表明:随着h-BN添加量的增加,试样经1 600℃热处理后内部陶瓷相含量增加;高温氧化环境下,h-BN促进了试样脱碳层中Al_(18)B_(4)O_(33)和Al_(6)Si_(2)O_(13)的生成,从而改善了耐火材料的抗氧化性能;h-BN通过提高熔渣黏度以及生成高熔点相来增强试样的抗侵蚀性能。 展开更多
关键词 Al_(2)O_(3)-C耐火材料 H-BN 抗氧化性能 抗侵蚀性能
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薄带连铸侧封板用耐火材料的发展及其特点 被引量:1
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作者 彭涛 陈平安 +2 位作者 李享成 朱颖丽 陈浮 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期82-86,92,共6页
薄带连铸是一种近终连续铸钢技术,具有流程短、设备简单、能耗低、成材率高和生产成本低等优点。其中,侧封板直接影响带材的质量和生产效率,是薄带连铸技术中关键材料。综述了薄带连铸技术工艺及侧封板用耐火材料的种类、特点和制备工艺... 薄带连铸是一种近终连续铸钢技术,具有流程短、设备简单、能耗低、成材率高和生产成本低等优点。其中,侧封板直接影响带材的质量和生产效率,是薄带连铸技术中关键材料。综述了薄带连铸技术工艺及侧封板用耐火材料的种类、特点和制备工艺,并重点介绍了近年来氮化硼(BN)基陶瓷复合材料在薄带连铸中的应用。 展开更多
关键词 薄带连铸 侧封板 制备工艺 氮化硼基陶瓷 耐火材料
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水泥回转窑用耐火材料研究进展 被引量:1
5
作者 屈超 李杭 +2 位作者 黄潇阳 张海军 张少伟 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期87-92,共6页
水泥回转窑是目前制备水泥的主要设备,耐火材料是保障水泥高温生产过程安全运行、节能减排和技术进步的重要基础原材料。水泥回转窑煅烧温度高,不仅可以用于生产水泥,还可以处理固体废弃物和生活垃圾,在节约能源的同时处理废弃物,但这... 水泥回转窑是目前制备水泥的主要设备,耐火材料是保障水泥高温生产过程安全运行、节能减排和技术进步的重要基础原材料。水泥回转窑煅烧温度高,不仅可以用于生产水泥,还可以处理固体废弃物和生活垃圾,在节约能源的同时处理废弃物,但这也对水泥窑用耐火材料提出了更高的要求。综述了水泥回转窑用镁铝质、镁铁铝质和镁钙质耐火材料的研究现状及存在的问题,并对未来水泥回转窑用耐火材料的研究方向和研究重点进行了展望。 展开更多
关键词 水泥回转窑 耐火材料 抗侵蚀性能 挂窑皮性能
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BaO对镁钙质耐火材料结构与抗渣性能的影响
6
作者 权亦远 刘浩 +4 位作者 王周福 马妍 朱宇轩 邓承继 王玺堂 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期19-24,共6页
针对镁钙质耐火材料烧结难、抗渣渗透性差等问题,以镁钙砂为主要原料,乙酸钡为钡源添加剂,制备镁钙质耐火材料。研究乙酸钡加入量(外加质量分数为0、3.5%、7%、10%)对其物相组成、显微结构、主要物理性能及抗渣渗透性的影响。结果表明:1... 针对镁钙质耐火材料烧结难、抗渣渗透性差等问题,以镁钙砂为主要原料,乙酸钡为钡源添加剂,制备镁钙质耐火材料。研究乙酸钡加入量(外加质量分数为0、3.5%、7%、10%)对其物相组成、显微结构、主要物理性能及抗渣渗透性的影响。结果表明:1)乙酸钡分解的BaO促进了MgO、CaO晶粒的发育长大,同时BaO与CaO及镁钙砂中SiO_(2)杂质反应生成Ba_(1.55)Ca_(0.45)SiO_(4),填充孔隙,促进烧结,提高了材料的致密性与力学性能;2)与熔渣相互作用过程中,颗粒间的Ba_(1.55)Ca_(0.45)SiO_(4)固溶熔渣中的Ca^(2+)形成Ba_(0.48)Ca_(1.52)SiO_(4),提高了渗透层附近熔渣的黏度,抑制了熔渣向耐火材料内部渗透,增强了镁钙质耐火材料的抗渣渗透能力;3)当乙酸钡外加量为7%(w)时,材料的综合性能最好。 展开更多
关键词 镁钙质耐火材料 乙酸钡 BAO 烧结致密化 抗渣性能
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Y_(2)O_(3)/ZrO_(2)对MgO-CaO耐火材料性能的影响
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作者 靳虎林 马妍 +6 位作者 王周福 邓承继 王玺堂 刘浩 董云洁 童光大 付卫东 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期343-352,387,共11页
镁钙质耐火材料具有良好的耐高温性能和净化钢液能力,作为洁净钢、特殊钢冶炼用炉衬材料应用前景广阔。然而,该类材料难烧结、易水化和力学性能有待提升等问题亟待解决。本文制备了Y_(2)O_(3)/ZrO_(2)共掺杂MgO-CaO耐火材料,并与Y_(2)O_... 镁钙质耐火材料具有良好的耐高温性能和净化钢液能力,作为洁净钢、特殊钢冶炼用炉衬材料应用前景广阔。然而,该类材料难烧结、易水化和力学性能有待提升等问题亟待解决。本文制备了Y_(2)O_(3)/ZrO_(2)共掺杂MgO-CaO耐火材料,并与Y_(2)O_(3)、ZrO_(2)单掺杂材料进行了对比分析,研究了Y_(2)O_(3)/ZrO_(2)的引入对材料显微结构和性能的影响。结果表明,Y_(2)O_(3)单掺杂MgO-CaO耐火材料后,一部分固溶进入氧化钙晶格,而另一部分赋存于晶间,阻碍了材料烧结。协同引入少量ZrO_(2)后,材料的致密度提高,且常温抗折强度和抗水化性能明显改善。原位生成的CaZrO_(3)填充在材料孔隙中,提高了材料的烧结性能。然而,当引入过量的ZrO_(2)时,CaZrO_(3)生成量较多,产生明显体积膨胀导致材料显气孔率上升,力学性能和抗水化性能下降。 展开更多
关键词 镁钙质耐火材料 氧化钇 掺杂 显微结构 抗水化性能
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催化剂添加量和温度对催化氮化制备低碳MgO-C耐火材料显微结构演变的影响
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作者 陈洋 李增祎 +6 位作者 吴智 邓承继 娄晓明 李勇庆 谭嘉琳 丁军 余超 《材料导报》 北大核心 2025年第8期72-76,共5页
为了探明硝酸铁添加量和氮化温度对催化制备低碳MgO-C耐火材料中陶瓷相形貌演变的影响,以电熔镁砂、鳞片石墨、硅粉、酚醛树脂和硝酸铁为主要原料,通过高温氮化制备低碳MgO-C耐火材料。结果表明:与不添加催化剂的材料(1400℃)相比,硝酸... 为了探明硝酸铁添加量和氮化温度对催化制备低碳MgO-C耐火材料中陶瓷相形貌演变的影响,以电熔镁砂、鳞片石墨、硅粉、酚醛树脂和硝酸铁为主要原料,通过高温氮化制备低碳MgO-C耐火材料。结果表明:与不添加催化剂的材料(1400℃)相比,硝酸铁的添加促进了SiC、β-Si_(3)N_(4)和α-Si_(3)N_(4)新相的生成,晶须状Mg_(2)SiO_(4)消失,Mg_(2)SiO_(4)主要以尺寸更大的片状形貌存在;当硝酸铁添加量为1%时,生成许多大尺寸的片状Mg_(2)SiO_(4)和较多小晶粒尺寸的柱状β-Si_(3)N_(4)。在含3%硝酸铁的材料中,氮化温度由1 400℃升高至1 500℃会导致试样内部产生大量气体而逸出,降低了片状Mg_(2)SiO_(4)和柱状β-Si_(3)N_(4)的生成量,并使Mg_(2)SiO_(4)以尖端带液滴的蠕虫状形貌存在。 展开更多
关键词 低碳MgO-C耐火材料 显微结构演变 陶瓷相 催化氮化
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耐火材料导热系数测试方法现状及发展趋势
9
作者 胡耕宇 晏强 +4 位作者 聂建华 刘丹 朱青友 尹玉成 曾智强 《材料导报》 北大核心 2025年第16期66-71,共6页
介绍了耐火材料导热系数常用测试方法的原理和适用范围,比较了不同测试方法的优缺点,并概括了耐火材料导热系数测试方法的最新研究进展,为科技工作者们选择适合的导热系数测试方法提供了参考。结合当前国内外形势,指出了不同测试方法亟... 介绍了耐火材料导热系数常用测试方法的原理和适用范围,比较了不同测试方法的优缺点,并概括了耐火材料导热系数测试方法的最新研究进展,为科技工作者们选择适合的导热系数测试方法提供了参考。结合当前国内外形势,指出了不同测试方法亟需改进的方面,展望了导热系数测试方法未来发展的新方向。 展开更多
关键词 耐火材料 热传导 导热系数 测试方法
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AOD炉风枪区镁钙耐火材料的损毁机理
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作者 裴强 鄢文 +4 位作者 宋金文 刘修毅 齐江涛 李院高 石会营 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第6期2328-2336,共9页
通过对材料与熔渣界面反应及其热应力分布的分析,探究了氩氧精炼炉(AOD炉)风枪区镁钙耐火材料的损毁机理。在镁钙耐火材料与熔渣界面反应研究中发现,熔渣优先与材料中的CaO反应形成硅酸三钙(C_(3)S)和硅酸二钙(C_(2)S),而这两种产物向... 通过对材料与熔渣界面反应及其热应力分布的分析,探究了氩氧精炼炉(AOD炉)风枪区镁钙耐火材料的损毁机理。在镁钙耐火材料与熔渣界面反应研究中发现,熔渣优先与材料中的CaO反应形成硅酸三钙(C_(3)S)和硅酸二钙(C_(2)S),而这两种产物向渣中的溶解速率远大于MgO和CaO,容易产生大量液相;在风枪区热应力分布研究中发现,在风枪区砖热面达到1730℃且冷面平均温度为150℃时,冷气流的引入在风枪区镁钙耐火材料内形成了极大的温度梯度,使材料在距热面深度8 mm处产生了最大的热应力。综合界面反应与热应力分布的结果可以推断:风枪区镁钙耐火材料在高温服役过程中,距热面深度8 mm处承受最大的热应力,导致该区域易发生应力集中并产生裂纹;同时,熔渣与耐火材料界面反应生成的C_(3)S和C_(2)S迅速向熔渣中溶解,显著降低了材料的高温强度;在熔渣侵蚀和热应力的共同作用下,裂纹加速扩展并引发结构剥落,该过程在冶炼过程中循环发生,最终导致AOD炉风枪区镁钙耐火材料的损毁。 展开更多
关键词 镁钙耐火材料 熔渣侵蚀 热应力分布 损毁机理 AOD炉
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氢冶金用耐火材料体系综述与展望 被引量:1
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作者 鞠茂奇 程水明 +7 位作者 夏昌勇 张寒 丛培源 魏建修 蔡玮 陈金凤 单江博 马骁一 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2024年第3期437-445,共9页
为实现国家“碳达峰、碳中和”的目标,采用氢部分或完全取代化石能源作为铁矿石的还原剂是未来钢铁行业的发展方向,但不可忽视的是,与之配套的耐火材料的研究与开发已经明显滞后。本文基于前人的研究,对氧化物和非氧化物耐火材料在氢气... 为实现国家“碳达峰、碳中和”的目标,采用氢部分或完全取代化石能源作为铁矿石的还原剂是未来钢铁行业的发展方向,但不可忽视的是,与之配套的耐火材料的研究与开发已经明显滞后。本文基于前人的研究,对氧化物和非氧化物耐火材料在氢气中的反应进行综合论述,对氢冶金用耐火材料的相关问题进行了总结归纳,最后,对钢铁行业推广氢冶金技术用耐火材料进行了展望。 展开更多
关键词 钢铁行业 氢冶金 耐火材料 氧化物 非氧化物
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耐火材料热化学反应典型应用技术发展
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作者 李亚伟 韩兵强 +6 位作者 鄢文 黄奥 刘浩 朱天彬 廖宁 陈俊峰 徐义彪 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期3647-3659,共13页
高温工业的发展,与耐火材料的发展密切相关,其技术进步无一例外地都依赖于优质耐火材料的研发。耐火材料在制备及应用过程中,都和热化学反应息息相关。本文首先简要介绍了耐火材料的发展历程,其次以二氧化硅质、莫来石质耐火材料为例,... 高温工业的发展,与耐火材料的发展密切相关,其技术进步无一例外地都依赖于优质耐火材料的研发。耐火材料在制备及应用过程中,都和热化学反应息息相关。本文首先简要介绍了耐火材料的发展历程,其次以二氧化硅质、莫来石质耐火材料为例,介绍了上述耐火材料制备中的热化学反应过程;以莫来石-碳化硅、方镁石-尖晶石、镁碳质耐火材料为例,介绍了上述耐火材料在服役过程中的热化学侵蚀反应行为,并给出了热化学模拟在耐火材料与熔渣/气相反应中的应用情况;以氧化铝-碳质过滤器为例,介绍了其应用过程中的吸附夹杂机理。最后介绍了常用的耐火材料煅烧设备。 展开更多
关键词 耐火材料 热化学反应 侵蚀 相图 模拟 煅烧设备
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FactSage热力学计算在耐火材料抗渣侵蚀性中的应用 被引量:3
13
作者 郭伟杰 朱天彬 +4 位作者 李亚伟 廖宁 桑绍柏 徐义彪 鄢文 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第3期1110-1122,共13页
商用热力学计算软件FactSage在耐火材料抗渣侵蚀性研究中起到重要作用,因此在耐火材料研究中应用越来越广泛。本文总结了近15年来热力学计算在耐火材料抗渣侵蚀性研究中的应用,重点介绍了耐火材料抗渣侵蚀研究中常用的热力学计算模型,... 商用热力学计算软件FactSage在耐火材料抗渣侵蚀性研究中起到重要作用,因此在耐火材料研究中应用越来越广泛。本文总结了近15年来热力学计算在耐火材料抗渣侵蚀性研究中的应用,重点介绍了耐火材料抗渣侵蚀研究中常用的热力学计算模型,分析了各种模型的原理、特点、适用情景、精确度与局限性,并给出了详细的运用实例。此外,本文介绍了热力学计算与其他方法相结合运用的实例,包含ANSYS、动力学分析、分子动力学模拟等方法,规避热力学计算的局限性,更加全面地分析熔渣对耐火材料的侵蚀行为。最后,本文对热力学计算存在的问题进行了归纳,并基于现有研究现状对其发展前景与方向进行了展望。 展开更多
关键词 耐火材料 热力学计算 抗渣侵蚀性 FactSage 热力学模型
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烧成温度对钙长石隔热耐火材料显微结构与性能的影响 被引量:2
14
作者 陈曦 刘莹 鄢文 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第3期1123-1132,共10页
本工作以矾土水泥与黏土为原料,采用发泡法制备了钙长石隔热耐火材料,通过XRD、SEM和导热仪等分析了烧成温度(1110~1310℃)对钙长石隔热耐火材料显微结构与性能的影响,并研究了该种钙长石隔热耐火材料的合成机理。结果表明:当烧成温度为... 本工作以矾土水泥与黏土为原料,采用发泡法制备了钙长石隔热耐火材料,通过XRD、SEM和导热仪等分析了烧成温度(1110~1310℃)对钙长石隔热耐火材料显微结构与性能的影响,并研究了该种钙长石隔热耐火材料的合成机理。结果表明:当烧成温度为1110~1160℃时,体系内开始生成钙长石,但原料微颗粒间的反应并不完全,生成的液相含量较少,强度较低;当烧成温度为1210~1260℃时,液相含量增多,钙长石的生成速度加快,强度增大,试样具有较低导热系数;当烧成温度为1310℃时,液相含量迅速增多,线收缩率迅速增大,试样具有较大强度,但体积密度大幅增长,气孔率降低。在1260℃时,制得了体积密度为0.53 g/cm^(3)、气孔率为82.6%、抗折强度为1.15 MPa、耐压强度为1.99 MPa、800℃导热系数为0.101 W/(m·K)的钙长石隔热耐火材料。 展开更多
关键词 钙长石 发泡法 烧成温度 隔热 玻璃相 孔径分布
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模拟氢基竖炉工况条件下铝硅质耐火材料的结构与性能演变 被引量:2
15
作者 颉付博 李亚伟 +3 位作者 廖宁 史成龙 蔡国庆 秦建涛 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第3期1133-1142,共10页
基于H_(2)/CO混合气强还原服役环境,本工作模拟常压氢基竖炉服役工况,研究典型的铝硅质耐火材料经还原处理后性能变化规律及失稳机制。结果表明,在V(H_(2))∶V(CO)=5∶2的条件下,热处理温度由450℃升高至950℃,混合气体对铝硅质耐火材... 基于H_(2)/CO混合气强还原服役环境,本工作模拟常压氢基竖炉服役工况,研究典型的铝硅质耐火材料经还原处理后性能变化规律及失稳机制。结果表明,在V(H_(2))∶V(CO)=5∶2的条件下,热处理温度由450℃升高至950℃,混合气体对铝硅质耐火材料的还原能力逐渐增强。现有条件下,铝硅质耐火材料失稳的两个关键因素在于Fe_(2)O_(3)含量以及磷酸盐结合剂:1)当铝硅质耐火材料中Fe_(2)O_(3)含量较高时,在H_(2)/CO气氛下,Fe_(2)O_(3)极易被还原为单质铁。同时,这种情况会导致铝硅质耐火材料发生一定程度的体积变化和显著的力学性能下降。2)磷酸盐结合铝硅质耐火材料也面临磷酸盐挥发,导致显气孔率提高,结构稳定性降低。然而,研究还发现磷酸盐结合刚玉-莫来石砖中Fe_(2)O_(3)含量较低且伴生一定含量的TiO_(2)时,材料具有较好的抗H_(2)/CO气还原能力。通过比较铝硅质耐火材料在CO气氛和H_(2)/CO气氛下力学性能,发现V(H_(2))∶V(CO)=5∶2气氛下在850℃热处理3 h比CO气氛下500℃热处理100 h具有更强的还原能力。 展开更多
关键词 氢基竖炉 H_(2)/CO气氛 铝硅质耐火材料 Fe_(2)O_(3) 磷酸盐 CO气氛
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耐火材料高温力学性能综合测定仪的研制及实验教学应用 被引量:3
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作者 尹玉成 朱青友 +3 位作者 周双清 夏忠锋 李亦韦 刘志强 《耐火材料》 CAS 北大核心 2022年第4期364-368,共5页
为了开展耐火材料高温力学性能的综合性实验教学,提升耐火材料高温力学性能实验教学效果,通过集成不同加载和加热技术、设计开放炉体结构、开发友好测控系统,研制了耐火材料高温力学性能综合测定仪。该仪器加热速率高达200℃·min^(... 为了开展耐火材料高温力学性能的综合性实验教学,提升耐火材料高温力学性能实验教学效果,通过集成不同加载和加热技术、设计开放炉体结构、开发友好测控系统,研制了耐火材料高温力学性能综合测定仪。该仪器加热速率高达200℃·min^(-1),最高试验温度达1800℃,可实现高温耐压强度、高温抗拉强度和高温抗扭强度等高温力学参数的一站式测定。实验教学应用表明:该设备以其教学过程可视化、结果展示形象化和功能集成化等特点,显著调动了学生动手实践和思考问题的积极性,强化了学生理论知识的理解与掌握,实验教学效果提升明显。 展开更多
关键词 耐火材料 高温力学性能 高温耐压强度 高温抗拉强度 高温抗扭强度
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不同碱性耐火材料的抗渣性研究进展 被引量:1
17
作者 邢一丹 刘星立 +1 位作者 黄亮 张海军 《耐火材料》 CAS 北大核心 2024年第6期527-535,共9页
碱性耐火材料常被用于冶金设备的内衬。然而,由于工作环境严苛,耐火材料易损毁,使其高温服役性能降低。熔渣对碱性耐火材料侵蚀引起的熔渣渗透和耐火材料溶解是导致其损毁的主要原因。简要概述了碱性耐火材料抗渣侵蚀试验方法及其优缺点... 碱性耐火材料常被用于冶金设备的内衬。然而,由于工作环境严苛,耐火材料易损毁,使其高温服役性能降低。熔渣对碱性耐火材料侵蚀引起的熔渣渗透和耐火材料溶解是导致其损毁的主要原因。简要概述了碱性耐火材料抗渣侵蚀试验方法及其优缺点,综述了镁质耐火材料、镁铬质耐火材料、镁铝尖晶石质耐火材料及镁钙质耐火材料抗渣侵蚀机制的研究进展,并展望了该领域未来的发展方向。 展开更多
关键词 熔渣 碱性耐火材料 侵蚀机制 渗透 溶解
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MgCl_(2)·6H_(2)O溶液对方镁石-镁铝尖晶石耐火材料性能的影响
18
作者 王鑫 韩兵强 +2 位作者 苗正 陈俊峰 鄢文 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第2期719-726,共8页
以电熔镁砂和电熔镁铝尖晶石为原料,以18°Be’、24°Be’、30°Be’三种不同浓度的MgCl_(2)·6H_(2)O溶液和酚醛树脂为结合剂,制备方镁石-镁铝尖晶石耐火材料。以酚醛树脂为对照组,通过研究MgCl_(2)·6H_(2)O溶液... 以电熔镁砂和电熔镁铝尖晶石为原料,以18°Be’、24°Be’、30°Be’三种不同浓度的MgCl_(2)·6H_(2)O溶液和酚醛树脂为结合剂,制备方镁石-镁铝尖晶石耐火材料。以酚醛树脂为对照组,通过研究MgCl_(2)·6H_(2)O溶液对材料常温抗折强度、常温耐压强度、烧结性能、抗热震性能的影响,探明MgCl_(2)·6H_(2)O溶液对材料的作用机理。结果表明,在常温下MgCl_(2)·6H_(2)O溶液能与镁砂反应生成氯氧镁水泥(MOC),MOC在微观下表现为交错互锁的晶须结构,使得耐火材料在干燥后具有非常高的机械强度。当热处理温度为1 700℃、溶液浓度为24°Be’时,材料的常温耐压强度达到79.1 MPa,相较于酚醛树脂提高了58.2%;当热处理温度为1 700℃、溶液浓度为18°Be’时,材料的显气孔率达到16.8%,相较于酚醛树脂降低了13.4%。MgCl_(2)·6H_(2)O溶液浓度的增加有利于提高材料的断裂韧性。MOC和Mg(OH)_(2)在烧成过程中会分解产生活性MgO,促进材料的烧结。此外,分解产生的活性MgO呈类球状,它们分散填充在镁砂颗粒内部裂隙处,形成微孔结构,有利于减缓热震时的热应力冲击。 展开更多
关键词 MgCl_(2)·6H_(2)O溶液 方镁石-镁铝尖晶石 氯氧镁水泥 类球状MgO 烧结致密化 抗热震性能
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混料工艺对铝锆碳耐火材料生坯性能的影响
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作者 程厚睿 邓承继 +4 位作者 尹鑫 王萱 丁军 祝洪喜 余超 《耐火材料》 CAS 北大核心 2024年第5期436-439,共4页
针对铝锆碳耐火材料生坯显微结构和力学性能的调控与优化,以板状刚玉、锆莫来石、锆刚玉为骨料,α-Al_(2)O_(3)微粉、鳞片石墨、添加剂为细粉,木质素磺酸盐为结合剂,机压成型制备铝锆碳耐火材料试样和基质试样。研究了细粉的混料工艺(... 针对铝锆碳耐火材料生坯显微结构和力学性能的调控与优化,以板状刚玉、锆莫来石、锆刚玉为骨料,α-Al_(2)O_(3)微粉、鳞片石墨、添加剂为细粉,木质素磺酸盐为结合剂,机压成型制备铝锆碳耐火材料试样和基质试样。研究了细粉的混料工艺(手动混料0.5 h、未混料、球磨混料2和5 h)对基质试样和耐火材料试样体积密度、显气孔率、常温耐压强度和显微结构的影响。结果表明:细粉的混料工艺对试样显气孔率和体积密度的影响较小,但对显微结构和常温耐压强度影响显著。球磨混合使得原料分布均匀,显著减少气孔、裂纹等缺陷,并使得基质原料的粒度均匀性提高和比表面积增加,有利于木质素磺酸盐溶液结合剂的吸附和黏结,从而保证强度的明显提升。但过长的球磨时间可能会导致原料颗粒过细,团聚增多,反而降低了强度。当细粉经2 h球磨混合时,试样中基质与骨料结合较为紧密,常温耐压强度最高。 展开更多
关键词 铝锆碳耐火材料 混料工艺 常温耐压强度 显微结构
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Cr_(2)AlC对自结合SiC耐火材料服役性能的影响
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作者 吕功业 梁峰 +3 位作者 谷昊辉 田宇 何冈骏 张海军 《耐火材料》 CAS 北大核心 2024年第6期480-485,共6页
为优化自结合SiC耐火材料的性能,以碳化硅(3~1、≤1和≤0.074 mm)、硅粉(≤45μm)和石墨(≤10μm)为原料,Cr_(2)AlC粉体(≤74μm)为添加剂,在150 MPa下压制为25 mm×25 mm×40 mm的坯体,经110℃干燥、1 300℃热处理后制备自结合... 为优化自结合SiC耐火材料的性能,以碳化硅(3~1、≤1和≤0.074 mm)、硅粉(≤45μm)和石墨(≤10μm)为原料,Cr_(2)AlC粉体(≤74μm)为添加剂,在150 MPa下压制为25 mm×25 mm×40 mm的坯体,经110℃干燥、1 300℃热处理后制备自结合SiC耐火材料。研究了Cr_(2)AlC加入量(加入质量分数分别为0、1%、3%和5%)对其常温物理性能、抗硫酸钠侵蚀性能以及抗水蒸气氧化性能的影响。结果表明:随着Cr_(2)AlC加入量增加,经110℃干燥后试样的常温物理性能差异不大,经1 300℃热处理后试样的常温物理性能呈现出逐渐升高的趋势,抗硫酸钠侵蚀性能先升高后降低。当Cr_(2)AlC粉体加入量为3%(w)时,试样在水蒸气中的质量变化率也较低,综合性能较优。 展开更多
关键词 Cr_(2)AlC粉体 自结合SiC耐火材料 常温物理性能 抗硫酸钠侵蚀性能
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