占华生
,
陈俊红
,
栾舰
,
孙荣国
,
孙加林
,
王林俊
,
冯运生
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.06.007
以高铝矾土和氮化硅为主原料,二氧化硅微粉、高铝水泥、α-Al2O3微粉等为辅助原料,Si粉为添加剂,外加定量的水和分散剂配制成70%(质量分数,下同)高铝矾土和10%氮化硅的矾土-氮化硅浇注料,并利用回转抗渣试验研究了不添加与外加2%和4%的Si粉对矾土-氮化硅浇注料抗高炉渣(碱度为1.3)侵蚀性能的影响.结果表明,添加Si粉明显改善其抗侵蚀性能,而且随添加量的增加,侵蚀指数显著降低.分析认为:1)矾土一氮化硅材料中非氧化物材料在表层的氧化和相继形成的SiO(g)在表层的沉积,使表面形成致密层,使材料具有"自阻碍氧化"能力;2)Si3N4氧化时,不论是生成SiO2还是SiO气体,均伴随着N2的生成和逸出,不利于材料表层致密度的提高;3)Si的存在不仅增加SiO的生成量,而且消除了N2的生成和排出,大大提高了表层的致密度,显著改善了复合材料的"自阻碍氧化"能力和抗渣铁侵蚀性能.
关键词:
氧化物-非氧化物
,
矾土-氮化硅
,
自阻碍氧化
,
抗侵蚀性
薛文东
,
孙荣国
,
孙加林
,
宋文
,
杨天钧
,
洪彦若
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.03.002
为优化刚玉-氮化硅透气砖用浇注料的性能,研究了刚玉水基浆体和氮化硅水基浆体的流变性能,并在此基础上研究了4种分散剂(分别为聚丙烯酸钠、高分子多元醇、木质素磺酸钙和六偏磷酸钠)对刚玉-氮化硅悬浮液流变性能的影响.结果表明:随着氮化硅悬浮液pH值的增大,其ζ电位的绝对值也增大,碱性条件有利于氮化硅悬浮液的稳定;当刚玉-氮化硅悬浮液的pH值=10时,其ζ电位的绝对值最大,悬浮液最稳定,分散性也最好;聚丙烯酸钠使刚玉-氮化硅悬浮液的ζ电位的绝对值明显增加,提高了悬浮液的稳定性,但其加入量不宜超过0.5%.将其结果应用在制备刚玉-氮化硅透气砖用浇注料上,使透气砖的性能得到了改善.
关键词:
刚玉
,
氮化硅
,
分散剂
,
浆体
,
ζ电位
,
流变性能
薛文东
,
孙荣国
,
孙加林
,
杨天钧
,
洪彦若
稀有金属材料与工程
为制备氮化硅-刚玉透气砖用浇注料,研究了β-氮化硅-刚玉水基溶液的流变性能和分散剂对氮化硅-刚玉悬浮液流变性能的影响.研究结果表明:随着氮化硅悬浮溶液的pH值增大,氮化硅悬浮液ξ电位的绝对值也增大,碱性条件有利于氮化硅悬浮液的稳定.当氮化硅-氧化铝悬浮液的pH=10时,氮化硅-刚玉悬浮液的ξ电位的绝对值最大,悬浮液最稳定,分散性也最好.聚丙烯酸钠使氮化硅-氧化铝悬浮液的Zeta电位的绝对值明显增长,提高了悬浮液的稳定性,对刚玉氮化硅浇注料的减水效果比较明显,但含量不宜超过0.5%.
关键词:
刚玉
,
氮化硅
,
流变学
孙荣国
,
薛文东
,
孙加林
,
洪彦若
稀有金属材料与工程
研究了刚玉-氮化硅质高炉喷补料的抗碱金属侵蚀性,利用SEM对侵蚀试样的外观及微观分析,得出了侵蚀机理.结果表明:在喷补料中加入Si3N4能大大提高其抗碱侵蚀渣能力,氮化硅的加入量应大于10%.,Si3N4在基质中呈网状结构,这是提高喷补料抗碱侵蚀能力的主要原因.
关键词:
氮化硅
,
抗侵蚀
,
喷补料
,
高炉
王林俊
,
陈开献
,
孙荣国
,
孙加林
,
洪彦若
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2004.06.014
以电熔镁砂、氮化硅与Al或Si为原料,制备的试样经1400℃烧后制成了MgO-Si3N4复合材料,研究了金属Al或Si对MgO-Si3N4复合材料强度的影响.发现Al或Si的加入均可显著提高MgO-Si3N4复合材料的常温耐压强度和高温抗折强度(1400℃).然后借助SEM和EDAX等手段研究了加入4%Al或Si的MgO-Si3N4复合材料的显微结构,揭示了金属Al和Si的增强作用机理:体系中的Al转化为晶须状的氮氧化物,起纤维增韧作用;体系中的Si转化为粒状或絮状的氮化硅,起颗粒增强作用.
关键词:
MgO-Si3N4复合材料,金属过渡塑性相,Al粉、Si粉,显微结构,强度
孙荣国
,
薛文东
,
孙加林
,
洪彦若
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.03.017
以板状刚玉为原料,纯铝酸钙水泥和SiO2微粉为结合剂,制成刚玉质高炉喷补料的坩埚试样,然后在还原气氛中于1550℃3 h进行抗高炉渣的侵蚀试验,研究了氮化硅加入量(分别为0、5%和10%)对刚玉质高炉喷补料的抗渣侵蚀性能的影响,通过对侵蚀试样的微观分析,得出了渣侵蚀机理.结果表明:刚玉喷补料中不加氮化硅时,渣很容易侵蚀喷补料,而加入5%和10%的氮化硅后,改善了喷补料的抗渣渗透性,大大提高了其抗渣能力;氮化硅在喷补料基质中呈网状结构,这也是提高喷补料抗渣侵蚀能力的主要原因.
关键词:
氮化硅
,
抗渣性
,
喷补料
,
高炉
黄朝晖
,
潘伟
,
薛文东
,
孙荣国
,
洪彦若
稀有金属材料与工程
采用非等温动力学方法对反应烧结制得的不同配方Z值β-Sialon材料的氧化行为进行了研究.并得到:各配方Z值β-Sialon,在800℃~900℃开始氧化,1000℃~1360℃为快速温度段,1400℃~1480℃为慢速氧化温度段.表面的氧化膜对材料的氧化有保护作用.不同配方Z值β-Sialon氧化初期为化学控速阶段,方程为lnTdW/dT=ln(A0Po 2ZC/Rα)-Ec/RT,试样氧化反应的表观活化能在238 kJ~285kJ之间;试样的氧化后期为扩散控速阶段,其方程为lnT(W-W0)dW/dT=lnZdA02pPo 2/Rα-ED/RT.试样的氧化反应的表观活化能在286 kJ~390 kJ之间.各配方Z值β-Sialon的抗氧化能力随着Z值增大而呈增强的趋势.
关键词:
β-Sialon
,
非等温动力学方法
,
氧化动力学方程
,
表观活化能
王欣悦
,
贺春凤
,
孙荣国
,
张成
,
王定勇
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.01.2014032703
为探索三峡库区消落带土壤淹水期汞的环境化学行为,利用模拟试验,设置A (15℃,低溶解氧( DO))、B (30℃,低DO)、C (15℃,高DO)3组处理,在人工气候培养箱中进行消落带土壤淹水过程中汞的释放与甲基化特征研究,淹水试验共进行了40 d.结果表明,淹水初期(0—10 d)土壤汞呈释放趋势,A、B、C等3组处理水体中总汞浓度逐渐增加,而土壤中总汞含量相应降低;随淹水时间的延长(>10 d),二者达到平衡.淹水后,A、B、C处理上覆水甲基汞浓度随淹水时间的延长而升高,且分别在第15天、第8天、第15天达到峰值,第30天基本达到平衡;土壤甲基汞含量随淹水时间的延长而增高,并在第30天达到平衡,平衡时土壤及上覆水甲基汞浓度规律均表现为B > A > C.土壤?上覆水系统温度的适当升高利于土壤汞的释放及甲基化;高溶解氧利于土壤汞的释放,低溶解氧则更利于汞的甲基化.
关键词:
消落带
,
淹水过程
,
汞释放
,
甲基化
孙荣国
,
薛文东
,
孙加林
,
洪彦若
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.04.017
系统介绍了高炉喷涂维修的特点,喷涂料的选择要求,高炉遥控喷涂工艺及影响喷涂施工质量的因素.指出应针对高炉不同部位的特点使用不同类型的喷涂料,同时在喷涂施工时还应注意以下因素:维修部位的清洗,喷涂用水的质量及喷涂料加水量,喷涂料的输送压力,喷涂速度,喷涂后的养护,烘炉温度的控制,锚固件的使用.
关键词:
高炉
,
喷涂料
,
遥控喷涂
黄朝晖
,
潘伟
,
薛文东
,
孙荣国
,
洪彦若
稀有金属材料与工程
研究了高炉渣对Sialon-SiC-Al2O3复相耐火材料的侵蚀行为,结合渣侵蚀后试样的显微结构研究得到:复相材料有好的抗高炉渣渗透能力.富SiC的Sialon-Al2O3-SiC复相耐火材料的渣侵蚀产物为透辉石、钙长石和玻璃相,其渣侵蚀机理为:氧化-渣蚀-剥落.富刚玉的Sialon-Al2O3-SiC复相耐火材料的炉渣侵蚀产物为钙长石、镁铝尖晶石和玻璃相,刚玉颗粒与渣中的MgO反应生成镁铝尖晶石并拌有体积膨胀,使得镁铝尖晶石反应层结构疏松而被炉渣溶蚀,其炉渣侵蚀机理为:氧化-渣蚀-溶解.
关键词:
高炉渣
,
Sialon-SiC-Al2O3复相耐火材料
,
抗渣侵蚀
,
侵蚀机理