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刚玉类型对铝锆碳材料性能的影响

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2003.02.004

分别采用致密刚玉、白刚玉、板状刚玉为主要原料,制作铝锆碳试样,对其常温性能、高温抗折强度、耐磨性、抗渣侵蚀性、热震稳定性和显微结构进行了对比研究.结果发现:由致密刚玉配制的铝锆碳试样的综合性能与由板状刚玉配制的试样的基本相当,比由白刚玉配制的试样的略好.

关键词: 铝锆碳材料 , 滑板 , 刚玉 , 高温抗折强度 , 耐磨性 , 抗渣侵蚀性 , 热震稳定性 , 显微结构

中间包碱性干式振动料的研制与使用

聂洪波 , 岳卫东 , 郑禹清 , 王应刚

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.05.007

以电熔镁砂或中档镁砂为主原料(骨料与基质料的质量比为65:35),研究了有机结合剂、烧结剂以及改性剂的种类和数量对碱性干式振动料性能的影响.结果表明:分别以电熔镁砂或烧结中档镁砂为主原料,加入6%的酚醛树脂结合剂JA,2%的偏磷酸盐烧结剂SA和3%的含Al2O3的改性剂GB,研制的碱性干式振动料使用性能优良,并在多家钢厂的中间包上得到成功试用,最高使用寿命达55 h,能较好地满足中间包长寿化的要求.

关键词: 碱性耐火材料 , 干式振动料 , 中间包 , 工作衬

大型精炼钢包用刚玉-尖晶石质透气砖的研制与使用

岳卫东 , 聂洪波 , 李继伟 , 陈挺举 , 陈许周

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.06.013

为满足大型精炼钢包对透气砖的要求,通过配方优化、高温烧成等技术手段,成功开发了性能和使用效果优于传统铬刚玉质透气砖的刚玉-尖晶石质透气砖.该透气砖以板状刚玉为颗粒料,以电熔白刚玉为细粉,并加入6%纯铝酸钙水泥、5%活性α-Al2O3微粉和8%尖晶石,另外加入适量氧化铬和减水剂,经振动成型、干燥后于1500 ℃保温3 h以上烧成.该透气砖在大型精炼钢包上使用,取得了满意的使用效果.

关键词: 精炼钢包 , 刚玉-尖晶石 , 透气砖

不烧Al-Si复合低碳Al2O3-β-SiAlON材料的抗氧化性能

岳卫东 , 钟香崇

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2007.02.004

采用大试样高温热重分析仪研究了不烧Al-Si复合低碳Al2O3-β-SiAlON材料(MAC-F)的抗氧化性,并与Al-Si复合不烧铝碳滑板材料(MAC-S)进行了比较.结果表明:(1)两种材料在250～1 100 ℃氧化时的质量变化规律相似,在500 ℃以前均处于质量损失状态;从500 ℃开始试样处于质量增加状态,500～1 100 ℃之间两种材料质量变化率的增加量差别不大;1 100 ℃以上材料MAC-S的质量变化率的增加量明显提高,而材料MAC-F质量变化率的增加量稍有降低.(2)1 500 ℃氧化后,材料MAC-F质量增加率明显低于材料MAC-S的,氧化层很薄,厚度仅0.5 mm.材料MAC-F的氧化层中有较多的短柱状莫来石晶体,均匀地分布在刚玉骨架结构的空隙中,形成致密的结构,对氧气进入材料的内部起到了阻碍作用.其氧化层表面覆盖着一层由莫来石和少量玻璃相组成的光滑薄膜,更有效阻碍了氧气向内部的渗透.因此,材料MAC-F与材料MAC-S相比,抗氧化性能更为优异.

关键词: 矾土基β-SiAlON , Al粉 , Si粉 , 低碳Al2O3-β-SiAlON材料 , 抗氧化性 , 显微结构

反应烧结Al203-SiC制品的性能和结构研究

岳卫东 , 孙庚辰

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2001.02.005

研究了siC和添加剂对Al2O3-siC制品性能的影响.结果表明:加入的SiC(10%～15%)能在基质中形成紧密的网络结构;利用添加剂与碳素材料的反应,促进了制品的烧结,从而改善了制品的结构与强度.该结果为制取性能优良的烧成Al2O3-SiC复合材料提供了依据.

关键词: 板状刚玉 , 碳化硅 , 添加剂 , 反应烧结

金属Al-Si复合不烧铝碳滑板材料的热机械性能及显微结构

岳卫东 , 聂洪波 , 钟香崇 , 石凯

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.03.005

研究了金属Al-Si复合不烧铝碳滑板材料的热态抗折强度、弯曲应力-应变关系和抗热震性,并利用XRD、SEM和EDAX对其物相组成和显微结构进行了分析.结果表明:(1)材料的热态抗折强度很高,在1200～1400 ℃时达到50 MPa以上;(2)材料从400 ℃开始到1400 ℃一直保持塑性状态,在1400 ℃仍没有进入粘滞流动阶段,只是在800 ℃以上变形量有所增加;(3)材料具有良好的抗热震性,在经受ΔT为1000～1200 ℃的一次热震后,其残余抗折强度均＞30 MPa,其抗折强度保持率仍为70%左右;(4)材料热机械性能优良的基本原因在于加入的金属Al和Si发生碳化和氮化等反应原位生成了非氧化物增强相,其显微结构特征从以碳结合为主转化为以非氧化物结合为主.

关键词: 不烧铝碳滑板 , 热态抗折强度 , 应力-应变 , 抗热震性

低碳Al2 O3-β-SiAlON烧成滑板的热机械性能及显微结构

岳卫东 , 钟香崇 , 石凯

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.05.007

用10%的矾土基β-SiAlON替代普通铝碳烧成滑板中的部分炭素材料和刚玉,研究了低碳Al2O3-β-SiAlON烧成滑板的高温抗折强度、抗热震性能及显微结构.研究结果显示:这种滑板材料与普通烧成铝碳滑板材料相比较,碳含量降低了4%～6%,但在中、高温 (1000～1400 ℃) 强度有明显提高,抗热震性略有改善.其主要原因是引入的矾土基β-SiAlON与刚玉之间有较紧密的直接结合,起到了强化、韧化的作用.

关键词: 低碳耐火材料 , 矾土基β-SiAlON , 滑板 , 热机械性能 , 显微结构

β-Sialon对金属复合不烧铝碳材料高温力学性能的影响

岳卫东 , 石凯 , 钟香崇

钢铁研究 doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2007.03.002

研究了加入矾土基β-Sialon对金属Al/Si复合不烧滑板材料高温力学性能的影响.加入矾土基β-Sialon后,材料具有如下特性:(1)高温抗折强度-温度曲线保持原有特性,在1 400℃时强度仍达到40MPa以上;(2)残余强度保持率随着矾土基β-Sialon加入量的增加而略有提高,抗热震性稍有改善.还讨论了材料的高温力学性能与物相组成和显微结构的关系.

关键词: 矾土基β-Sialon , 金属复合 , 抗折强度 , 抗热震性 , 显微结构

尖晶石不烧制品的组成、结构和力学性能

岳卫东 , 孙庚辰 , 钟香崇

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2000.03.006

研究了全天然原料合成的矾土基尖晶石分别与电熔镁砂和亚白刚玉混合制备的不烧试样的组成、结构和力学性能;分析了试样经高温处理后基质和颗粒中的尖晶石相组成及化学成分的变化规律.

关键词: 尖晶石 , 电熔镁砂 , 电熔刚玉 , 显微结构 , 力学性能

铝碳滑板的高温力学性能研究

聂洪波 , 岳卫东 , 钟香崇

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.01.008

采用高温弯曲应力-应变试验方法和水冷法研究了3种含碳滑板(2种铝碳质,1种铝锆碳质)在不同温度下的应力-应变关系、抗折强度以及不同热震温差下的抗热震性能.结果表明:1)含碳滑板材料在室温～1400℃的应力-应变关系分为弹性变形和塑性变形两个阶段:在弹性变形的温度段,其断裂方式是典型的脆性断裂;在塑性变形的温度段,其断裂方式呈现韧性断裂特征;2)随着温度的升高,含碳滑板材料的热态抗折强度首先略有增大,到达转折温度(800℃)后开始减小,1400℃时试样的热态抗折强度约为13 MPa;3)在△T=1200℃(水冷)条件下,铝碳滑板热震后的抗折强度保持率为43%,引入ZrO2可以改善其抗热震性,而用特级高铝矾土熟料部分替代刚玉会降低其抗热震性.

关键词: 铝碳材料 , 滑板 , 高温力学性能 , 应力-应变关系 , 抗折强度 , 抗热震性

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