谢朝晖
,
叶国田
,
张艳利
,
黄亚冬
,
王春生
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.01.010
以山西特级矾土熟料为主要原料制备高铝质低水泥浇注料,研究了分别用质量分数为0、3%、5%、7%的林州天然硅线石-红柱石复合矿粉等量替代矾土熟料粉对浇注料基质物相和浇注料性能的影响.结果表明:将硅线石-红柱石复合矿粉加入到高铝质低水泥浇注料中,明显改善了浇注料的物理性能,提高了材料的烧后冷态强度和高温强度,改善了浇注料的抗热震性能,而且适量加入还明显提高了材料的荷重软化温度.综合各项性能认为,加入硅线石-红柱石复合矿粉的质量分数以5%为佳.
关键词:
硅线石-红柱石复合矿粉
,
高铝浇注料
,
莫来石
,
高温强度
,
抗热震性
,
荷重软化温度
叶国田
,
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2008.05.001
以氢氧化镁、勃姆石和三水铝石为原料,按Mgo与Al2O3的摩尔比为1:1配制成氢氧化镁-勃姆石混合物和氢氧化镁-三水铝石混合物,在滚动式球磨机中加无水乙醇湿磨混合,经干燥、研碎、过筛后,采用振动球磨机进行0-40 h的高能球磨,使混合物达到不同程度的机械活化,然后在400～1 100℃的空气气氛中热处理5 h.通过对高能球磨前后物料以及热处理前后物料的XRD分析,研究了高能球磨对物料的晶体形态及其尖晶石开始生成温度和尖晶石完全生成温度的影响,并简要讨论了机械活化促进尖晶石生成的机理.结果表明:1)机械活化使得起始物料组分由晶体形态向无定形态转化,减小了物料的颗粒尺寸和晶粒尺寸,提高了起始物料组分在亚微米级的混合均匀性;2)未经机械活化的物料在1 000℃煅烧5 h后没有完全生成尖晶石,而经过5 h机械活化的物料在同样的煅烧条件下形成了纯相尖晶石,即机械活化降低了尖晶石的完全生成温度,同时也降低了尖晶石的开始生成温度;3)氢氧化镁一勃姆石混合物比氢氧化镁-三水铝石混合物更有利于尖晶石的生成,可能归因于无定形三水铝石在研磨过程中转变成无定形勃姆石要消耗一定的机械能量.
关键词:
镁铝尖晶石
,
氢氧化镁
,
勃姆石
,
三水铝石
,
高能球磨
,
机械活化
,
合成
王青峰
,
叶国田
,
李坤鹏
,
宋秀娟
,
杨晓
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.06.003
以电熔棕刚玉（8～5、5～3、3～1 mm）和电熔白刚玉（≤1、≤0．045 mm）为主要原料，添加α-Al2 O3微粉和SiO2微粉制备铝酸钙水泥结合刚玉质浇注料，研究了经110、800和1000℃热处理后含5％（w）SiO2微粉和不含SiO2微粉浇注料基质中化学键变化与浇注料强度的关系。采用XPS和FTIR研究SiO2微粉与水泥水化产物经110℃烘干和800℃热处理后的化学键变化。结果表明，经110和800℃热处理后，SiO2微粉和水泥水化物之间形成了Si—O—Al结合键。因此，在110～800℃，含SiO2微粉的铝酸钙水泥结合浇注料的强度较高的原因是SiO2微粉与水泥水化物之间形成了Si—O—Al化学键。
关键词:
SiO2 微粉
,
铝酸钙水泥
,
刚玉质浇注料
,
化学键
叶国田
,
刘缙
,
廖桂华
,
张新爱
,
陈巍
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2001.06.009
研究了模内养护时间对低水泥刚玉质浇注料强度及其他性能的影响,探讨了施工过程中缩短浇注料模内养护时间的可行性.结果表明,当模内养护时间在12～24 h之间变化时,模内养护时间对浇注料的干燥及煅烧后的体积密度、显气孔率、耐压强度、抗折强度和永久线变化率均无明显影响,模内养护时间的延长对提高浇注料的抗爆裂性能有一定的促进作用.
关键词:
养护时间
,
性能
,
低水泥浇注料
王青峰
,
王亚娟
,
李坤鹏
,
宋秀娟
,
张传银
,
叶国田
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.04.005
为了改善铝酸钙水泥结合浇注料的高温体积稳定性，以 w （Al2 O3）≥99．5％的板状刚玉为骨料， w（Al2O3）≥99．7％的活性Al2O3微粉和板状刚玉细粉（≤0．044 mm）为基质，以铝酸钙水泥Secar 71为结合剂，添加适量氯化镁制备铝酸钙水泥结合浇注料，分别在1100℃3 h和1450℃3 h进行热处理，测定浇注料试样的常温物理性能，并分析基质试样的物相组成和显微结构。结果表明：氯化镁的加入会导致浇注料经高温处理后的体积密度下降，显气孔率升高，并降低浇注料高温处理后的力学性能；但是，含氯化镁的浇注料经高温处理后的线膨胀较小。通过显微结构分析发现，在含氯化镁的浇注料基质中有发育良好的板片状CA6，氯化镁分解所产生的孔隙可以为高温下CA6的形成提供部分可膨胀的空间，从而降低CA6形成所带来的体积膨胀，有利于改善浇注料经高温处理后的体积稳定性。
关键词:
氯化镁
,
浇注料
,
尖晶石
,
原位CA6
,
高温体积稳定性
王青峰
,
叶国田
,
穆元冬
,
朱玲玲
,
宋秀娟
,
张传银
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.02.006
刚玉质浇注料的基本配比（w）为：6～3、3～1、≤1、≤0．045 mm的板状刚玉分别为20％、30％、20％、22％，活性Al2 O3微粉和水合氧化铝分别为3％和5％。以5％（w）SiO2微粉等量替代基本配比中≤0．045 mm的板状刚玉粉，研究了SiO2微粉对水合氧化铝结合刚玉质浇注料中温（600、800、1000℃）烧结的影响。此外，分别将水合氧化铝及质量比为11的SiO2微粉和水合氧化铝的混合物各加适量的水制备成浆体，用SEM对比观察110℃烘干和800℃处理后的显微结构变化。结果表明：1）在110℃烘干的情况下，SiO2微粉不仅填充了颗粒间隙，还同水合氧化铝的水化物形成交错互锁的网状结构，提高了含SiO2微粉浇注料的烘干强度；2）SiO2微粉在800℃能促进颗粒间的烧结，增强了颗粒间交错互锁的结合能力，使得含SiO2微粉的浇注料中温强度显著提高。
关键词:
水合氧化铝
,
SiO2微粉
,
浇注料
,
烧结
,
中温强度
翟鹏亮
,
叶国田
,
钟香崇
,
张海军
,
梁敏
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.02.009
以Al粉(w(Al)=99%,d50=24μm)、Si粉(w(Si)=99%,d50=42μm)、电熔白刚玉(w(Al2O3)=99.30%,粒度≤45 μm)为主要原料,外加少量造孔剂NH4F(分析纯),经高温(保温5 h)氮化合成了12H粉体.研究了氮化温度(分别为1 450、1 500和1 550 ℃)、NH4F外加量(分别为0、1%、3%和5%)对12H合成率的影响.结果表明:试样在升温过程中逐渐致密化,导致其氮化不完全,12H含量较低;加入NH4F能显著促进试样氮化,提高12H含量,15R、21 R、12H三种多型体氮化时很容易同时出现,但随氮化温度的升高,15R和21R逐渐转化为12H.
关键词:
AlN-多型体
,
氮化
,
NH4F
,
造孔剂
周颖
,
赵瑞霞
,
叶国田
,
马红红
,
张宗涛
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.03.006
为了研究添加Al粉对自蔓延高温合成β-Mo（Si，Al）2的影响，以Si、Mo 和Al粉为原料，按照化学式Mo（Si1-xAlx）2（x分别取0、0．1、0．2、0．3、0．4，即Al取代Si物质的量依次为0、10％、20％、30％、40％）配料，采用自蔓延高温合成制备了不同Al含量的β-Mo（Si，Al）2，并利用X射线衍射仪和扫描电镜对合成产物进行了相组成和产物形貌分析。结果表明：Al的加入有利于自蔓延反应进行得更加完全，在自蔓延过程中，Al进入到MoSi2晶格中，发生 Al、Si 取代，当 Al 取代 Si 物质的量达到40％时，仍能实现 Al 的合金化，生成高温相β-Mo（Si，Al）2，并且随着Al的添加会使自蔓延合成产物的晶格发生严重变形。通过SEM观察发现：加入Al粉的合成产物形貌都呈现出小颗粒的聚集状态，且小颗粒为球形或接近等轴状，颗粒平均粒径为2～5μm，说明自蔓延合成产物的形貌继承了Mo粉的原始形貌，而与Al粉加入量没有明显关系。
关键词:
β-Mo(Si,Al)2
,
MoSi2
,
自蔓延合成
,
合金化
,
Al粉
