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以电熔白刚玉(≤0.5、≤0.088和≤0.045 mm)、熔融石英(≤0.5 mm)、鳞片石墨(≤0.15 mm)、矾土基β-SiAlON(≤0.088 mm)、Al粉(≤0.074 mm)和Si粉(≤0.074 mm)为主要原料,以热固性酚醛树脂为结合剂,制成25 mm×25 mm×125 mm的Al-Si复合Al2O3-β-SiAlON-C试样,经200℃固化24 h后,分别在800、1 000、1 200、1 400和1 600℃下埋炭(石墨)保温3 h,冷却后测定其体积密度、显气孔率、常温耐压强度、常温抗折强度、高温抗折强度和抗热震性,并进行XRD和SEM分析.结果表明:1)随着热处理温度的升高,Al-Si复合Al2O3-β-siAlON-C试样的显气孔率均下降,体积密度、常温耐压强度、常温抗折强度、高温抗折强度、热震后残余抗折强度均逐渐提高,但其抗折强度保持率在经1 000℃热处理后最高,随后逐渐降低;2)在高温还原气氛的热处理过程中,试样中的Al、Si与C(CO)或N2反应,原位生成了AlN、β-SiC、Al4C3和β-SiAlON等非氧化物,对试样具有填充气孔及增强增韧的作用.

关键词: 铝粉 , 硅粉 , 赛隆 , 铝碳材料 , 性能 , 相组成 , 显微结构

支持向量机算法优化制备赛隆-刚玉浇注料工艺参数

金胜利 , 李亚伟 , 李楠 , 刘旭 , 陆文聪

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.02.014

运用可限制过拟合、有较强预报能力的支持向量机算法(Support Vector Machine,简称SVM)对赛隆-刚玉浇注料的工艺参数进行优化,通过试验数据处理,建立了工艺参数与烧成后常温抗折强度的数学模型.留一法结果表明,用支持向量机算法优化制备赛隆-刚玉浇注料的工艺参数是可行和有效的.

关键词: 支持向量机算法 , 赛隆 , 刚玉 , 浇注料

氮化物结合碳化硅耐火材料的研究现状

乐红志 , 彭达岩 , 文洪杰

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2004.06.019

分别概述了以氮化硅、赛隆和氧氮化硅作为结合相的SiC材料的结构特点、理化性能、生产工艺和应用情况,详细介绍了国内这3种材料的研究现状,并对今后氮化物结合SiC材料的研究内容提出了自己的观点.

关键词: 氮化物 , 氮化硅 , 赛隆 , 氧氮化硅 , 碳化硅

天然原料还原氮化合成β'-SiAlON反应动力学研究进展

于三三 , 都兴红 , 李永锐 , 隋智通

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.02.014

介绍了β'-SiAlON的合成方法及其合成原料,并将合成方法分成还原剂外加法和内加法(即有机插层法)两类加以介绍.将各动力学参数(原料组成、添加剂及杂质、反应温度及时间、反应气氛、反应物颗粒尺寸等)对天然原料碳热还原氮化合成β'-SiAlON的反应结果的影响进行了详细阐述,叙述并讨论了对该合成反应的不同反应机理及动力学模型的研究进展,并针对该领域的研究现状提出了一些展望.

关键词: 赛隆 , 碳热还原 , 氮化 , 化学合成 , 陶瓷

O'-Sialon-BN复相陶瓷材料合成的热力学分析及实验验证

甄强 , 李文超

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.z1.006

利用拟抛物面规则较为系统地预报了β'-Sialon,O'-Sialon,X-Sialon,Sialon多型体,以及O'-Sialon等化合物的标准Gibbs自由能与温度的关系式,并在此基础上,对O'-Sialon-BN复相陶瓷材料合成进行了有关热力学分析和实验验证.

关键词: 赛隆 , 标准Gibbs自由能 , 拟抛物面规则 , 氮化硼

β-赛隆(Sialon)/刚玉复相耐火材料研究

李亚伟 , 李楠 , 王斌耀 , 刘静 , 陈方玉

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2000.04.007

采用氮化反应烧结工艺制备-Sialon/刚玉复相耐火材料. 结果表明, 在低于14501600C下的流动氮气气氛中直接氮化反应一定比例的Al、Si、Al2O3微粉, 以及刚玉细粉和颗粒, 可以制备不同Z值的-赛隆(Si6-zAlzOzN8-z)/刚玉复相材料. 但是，最终产物中的-赛隆相的Z值与设计值存在偏差，这可能与反应过程有关. 不同Z值的-赛隆/刚玉复相材料均显示良好的抗渣铁侵蚀性. 同时抗碱试验表明，当预设计Z值为1.52.5时具有良好的抗碱性能，而当预设计Z值等于4时，抗碱性下降，这可能与复相材料中Sialon含量及其Z值有关.

关键词: 赛隆 , 刚玉 , 耐火材料 , 氮化烧结技术

Al2O3-Si原料在还原气氛下的高温物理化学变化过程

祝洪喜 , 邓承继 , 李军营 , 白晨

稀有金属材料与工程

以电熔刚玉和单质硅为原料压制成试样,分别在埋碳条件、1400～1600℃高温烧结,获得5个不同温度点合成样品,采用XRD分析技术研究试样的物相演变过程,对Al2O3-Si系原料在埋碳气氛合成过程中的物相变化和反应动力学机制进行了研究.结果表明:试样中新生成的物相除了SiC和O'-Sialon外,合成温度在1550℃以下还存在SiO2相,1550℃以上则存在X-Sialon相.其反应过程是:金属硅和氮气反应生成Si3N4,金属Si和CO反应生成SiO2和SiC;SiC和Si3N4又分别转化成Si2N2O;同时,Al2O3和Si2N2O固溶合成O'-Sialon.随着合成温度的升高,Al2O3和Si2N2O会进一步固溶生成X-Sialon.CO气体参与反应、合成温度和原料配比是控制Al2O3-Si系原料最终合成产物、产物的生成速度和生成量的重要因素.

关键词: Al2O3-Si原料 , 赛隆 , 反应过程

氧化钇对赛隆结合碳化硅制品性能的影响

乐红志 , 文洪杰 , 彭达岩

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2005.06.007

采用反应烧结法制备Sialon结合SiC材料,在配料中加入少量Y2O3,研究其对材料显微结构、力学性能、抗氧化性和抗热震性的影响.发现添加Y2O3可明显改善Sialon结合SiC的抗氧化和热震能力,提高材料常温抗折、抗压强度,但对1400℃下高温抗折强度有负面影响.又在1200℃下测其抗折强度,发现强度可达50MPa以上.因而,在中低温条件下,添加Y2O3既可使材料具备优良的力学性能,又可提高其热学性能.

关键词: 赛隆 , 碳化硅 , 氧化钇