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引入 Y2 O3对刚玉－尖晶石中间包挡渣墙高温强度和抗渣性的影响

郭钰龙 , 梁永和 , 聂建华 , 尹玉成

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.05.008

以特级矾土、棕刚玉、电熔白刚玉、镁铝尖晶石、α-Al2 O3微粉、ρ-Al2 O3、铝酸钙水泥为主要原料，添加分散剂和钢纤维等外加剂，研究了加入 Y2 O3对刚玉－尖晶石质中间包挡渣墙高温性能和抗渣性能的影响。结果表明：随着 Y2 O3加入量的增加，试样的高温抗折强度增大，抗渣性能变好，当加入量为2％（w）时其高温强度和抗渣性能均最优。显微结构分析表明：Y2 O3高温下与 Al2 O3反应生成 Y3 Al5 O12高熔点相，活化了晶格，有效提高试样的致密度，Y2 O3活性较大，高温下还能与材料中 SiO2反应形成高温结合液相钇硅酸盐，从而将试样中的尖晶石、Al2 O3等物质紧密结合在一起，使试样变得更加致密，可有效阻挡渣的渗透；随着 Y2 O3的引入，在渣蚀后试样的反应层和渗透层发现大量的片状 CA6保护层，抑制了渣的进一步渗透，同时由于生成 CA6消耗了渣中的 CaO，大大提高了渣的黏度，降低了渣的渗透能力，使渣的渗透逐渐停止。

关键词: Y2 O3 , 刚玉-尖晶石浇注料 , 挡渣墙 , 高温强度 , 抗渣性能 , 显微结构