耿可明
,
王金相
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.01.017
结合实验室和工业应用，阐述了高铬砖在水煤浆气化炉内服役过程中 Cr2 O3在熔渣中的溶解，Cr2 O3与煤渣中不同组分 FeO、CaO、碱金属氧化物、钒氧化物之间的反应，以及六价铬的生成条件和抑制方法。指出：高铬砖中只有微量 Cr2 O3溶解于熔渣中，高温下溶解于渣中的 Cr2 O3在冷却过程中与 FeO 反应析晶生成铁铬尖晶石；材料中的 Cr2 O3与熔渣中 FeO 于耐火材料表面层反应生成复合尖晶石相致密层，延缓熔渣向砖内部的渗透，而以CaO 为主长石类化合物继续向砖内渗透，碱金属氧化物和钒氧化物与 Cr2 O3反应，造成侵蚀；气化炉内局部具备Cr6＋生成条件，磷酸盐高温分解为酸性氧化物可抑制六价铬生成。
关键词:
Cr2 O3
,
水煤浆气化
,
侵蚀
,
六价铬
黄朝晖
,
孙加林
,
王金相
,
洪彦若
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2002.01.001
研究了在1500℃的流动氮气中,用Al粉、Si粉、Al2O3粉、刚玉和SiC的颗粒及细粉直接制备β-Sialon-Al2O3-SiC系复相材料的氮化烧结技术.XRD和SEM分析表明,结合相β-Sialon的显微形貌随刚玉量的增加由纤维状向棱柱状转变,发育良好.复相材料的高温抗折强度高于常温抗折强度.抗热震试验结果显示:添加适量的刚玉对β-Sialon-SiC复相材料和添加适量的SiC对β-Sialon-刚玉复相材料都具有良好的增韧效果,这是β-Sialon的纤维增强及柱状晶体原位自补强增韧和复合弥散相增韧综合作用的结果.抗碱和抗高炉渣试验均显示了该复相材料优良的抗碱和抗铁渣侵蚀能力.
关键词:
β-Sialon
,
Al2O3
,
SiC
,
复相材料
,
高级耐火材料
孙红刚
,
闫双志
,
王刚
,
耿可明
,
王金相
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.04.006
采用静态坩埚法,分别在空气、氩气和埋炭3种气氛中对高铬材料进行了抗煤渣试验,采用直接观察、SEM观察、EDS分析等手段,对比分析了煤渣的侵蚀深度和渗透深度.结果表明:1)试验气氛主要影响煤熔渣对高铬砖的侵蚀程度,而对煤熔渣在高铬砖中的渗透程度影响较小;2)在空气气氛中,煤熔渣对高铬砖的侵蚀和渗透程度均比在氩气和埋炭气氛中的小;3)在氩气和埋炭气氛中,溶解在煤熔渣中的Cr2O3被还原成单质Cr并从煤熔渣中析出,使高铬材料中Cr2O3在煤熔渣中的溶解-还原-析出循环不断进行,高铬材料被熔渣严重侵蚀;4)综合比较,在氩气气氛中进行的静态坩埚抗渣试验是实验室评价高铬材料较为理想的抗渣试验方法.
关键词:
抗渣性
,
高铬砖
,
煤熔渣
,
气氛
,
静态坩埚法
程本军
,
杨彬
,
王金相
,
钟香崇
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2004.05.005
研究了在MgO-C耐火材料中添加单斜氧化锆或锆英石所形成的MgO-ZrO2-C材料的性能和显微结构.结果表明:(1)加入单斜氧化锆和锆英石导致材料的高温抗折强度降低.(2)热震温度低于1000 ℃时,加入不同量的单斜氧化锆或锆英石对材料抗折强度损失率的影响较小;而热震温度为1200 ℃时,不同的添加量有较大的差别,当单斜氧化锆的添加量为5%～7%,锆英石的添加量为1.54%时,MgO-ZrO2-C材料的抗折强度损失率最小.(3)添加的单斜氧化锆在1200 ℃的热震温度下有部分ZrO2固溶到了镁砂颗粒的内部;而添加的锆英石在1200 ℃下变化轻微,但在1400 ℃下,材料中仅存在少量未分解或分解不完全的锆英石,MgO由基质向锆英石颗粒内部扩散,导致分解完全的锆英石颗粒转变为ZrO2、CMS和c- ZrO2小颗粒.
关键词:
MgO-ZrO2-C耐火材料
,
MgO-C耐火材料
,
氧化锆
,
锆英石
,
高温力学性能
,
显微结构
罗星源
,
孙加林
,
王金相
,
洪彦若
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2000.03.007
通过对β-Sialon复合MsAION材料的抗渣及抗钢水侵蚀性能的研究发现,该材料抗渣侵蚀性能较好,侵蚀机理为β-Sialon与MgAION溶解于渣中并析出针状Sialon和近化学计量的镁铝尖晶石,同时渣向材料内部渗透.需要说明的是Mg-AION在渣中的溶解低于β-Sialon的溶解;钢水对试样的侵蚀程度较低.分析表明侵蚀过程主要是基质中β-Sialon溶解,颗粒基本未变化,侵蚀后形成了薄薄的主要由尖晶石和Sialon及刚玉构成的反应层.
关键词:
β-Sialon
,
MgAION
,
抗渣性
,
侵蚀
张永治
,
李红霞
,
孙加林
,
王金相
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.04.002
为了提高铝硅溶胶的理化性能,研究了加入不同量聚乙烯醇(PVA)对铝硅溶胶成纤性和稳定性的影响,测试了溶胶的黏度、流变特性、表面张力、折光指数、显微结构,凝胶纤维的直径及分布范围和渣球含量.结果表明:未加PVA时,溶胶不具有可成纤性;加入PVA的质量分数为1.0%时,溶胶的成纤性较好,溶胶的黏度和折光指数具有一定时间的不变性,制得的凝胶纤维细而均匀,渣球含量低;随着PVA加入量的增加,溶胶的黏度逐渐增大,流变性能逐渐向非牛顿型流体转变,溶胶的凝胶化过程加快;当PVA的质量分数达到4.0%时,Al(OH)3的出现降低了胶体的稳定性,胶体转变为非牛顿型流体,成纤性变差,制得的凝胶纤维粗而不均匀,渣球较多.
关键词:
聚乙烯醇
,
铝硅溶胶
,
理化性能
,
成纤性
,
稳定性
刘国齐
,
王金相
,
杨彬
,
李红霞
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.01.005
为提高铝碳材料的性能,在碳结合的基础上增加陶瓷结合相,将添加铝粉的铝碳试样在不同气氛(Ar、埋炭和N2)中经1300℃热处理5 h,测定试样热处理前后质量变化率、抗折强度、体积密度、显气孔率和抗水化性,并用扫描电镜和XRD分析试样的显微结构和物相组成.研究表明:埋炭保护热处理后材料中有大量亚微米级柱状和类柱状物的晶须;Ar保护热处理后材料中有带状、锥状的氧化铝和少量晶须生成;N2保护热处理后材料中有较多粒状AlN产生;热处理气氛不同,材料显微结构明显不同,但不能避免Al4C3的生成;埋炭和N2保护热处理后,材料强度提高,显气孔率降低;N2保护热处理最有助于提高材料的抗水化性.
关键词:
铝碳材料
,
金属铝
,
热处理气氛
,
抗水化性
王金相
,
张晓立
,
赵铮
,
周楠
稀有金属材料与工程
用爆炸压实法制备了非晶颗粒增强铝基复合材料,复合材料中增强相非晶颗粒的含量分别为5%,10%,15%和20%.XRD和DTA分析的结果表明,爆炸压实过程中非晶颗粒未发生晶化现象.SEM分析的结果表明,非晶颗粒在基体中分布均匀.对爆炸压实件的硬度、密度、强度进行了检测,结果表明,该复合材料的强度高于纯铝,随着非晶颗粒含量的增加,复合材料的硬度和强度呈增大趋势.
关键词:
金属基复合材料
,
非晶颗粒增强复合材料
,
爆炸压实
,
力学性能
尹洪基
,
朱德先
,
胡飘
,
张涛
,
王金相
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.03.006
使用扫描电镜和能谱仪研究了高铬砖(Cr2O3-Al2O3-ZrO2)的侵蚀反应,结果呈现出两种形式:一是形成含有部分脱锆层、再生单斜氧化锆层、再生单斜氧化锆和锆英石共存层、锆英石层;二是形成部分脱锆层和含有单斜氧化锆的渗透层.两种类型的侵蚀反应是由煤渣成分不同引起渗透层中m(CaO)/m(SiO2)比值的差异造成的:当渗透层中m(CaO)/m(SiO2)<0.22时,首先在高铬砖内部由渣中SiO2与m-ZrO2形成锆英石层,再随着渗透层中m(CaO)/m(SiO2)比值的增加,形成再生单斜氧化锆和锆英石共存层、再生单斜氧化锆层和部分脱锆层;当渗透层中m(CaO)/m(SiO2)>0.27时,易形成部分脱锆层和含有单斜氧化锆的渗透层.
关键词:
高铬砖
,
侵蚀反应
,
显微结构
王战民
,
陈卢
,
曹喜营
,
王金相
,
李再耕
,
洪彦若
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.06.002
以电熔白刚玉、SiO2微粉、α-Al2O3微粉、纯铝酸钙水泥和Alphabond为原料配制刚玉质自流浇注料,用全组分浇注料流变仪和L型流动性测试装置,研究了不同种类和加入量的微粉(加入SiO2微粉质量分数6%～8%或仅α-Al2O3微粉质量分数1%～4%)、1%～4%的结合剂(纯铝酸钙水泥或Alphabond)对自流浇注料流变性和流动性的影响.结果表明:(1)随着SiO2微粉和α-Al2O3微粉加入量的增加,刚玉质自流浇注料的剪切扭矩和相对塑性黏度下降;自流值随SiO2微粉加入量的增多而增大.(2)水泥加入量的变化对刚玉质自流浇注料流变性和流动性的影响很小;随Alphabond加入量的增加,剪切扭矩和相对塑性黏度显著增大,而自流值呈增大的趋势.(3)刚玉质自流浇注料的流变性与流动性之间存在一定的关系:相对塑性黏度与自流时间T<,30>有较好的线性相关性,而与自流值无明显关联.
关键词:
流变性
,
流动性
,
自流浇注料
,
L型流动性测试装置
