张红
,
李楠
,
鄢文
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.02.007
为了提高铝碳耐火材料的性能，以电熔白刚玉（3～1、≤1 mm）为骨料，电熔白刚玉（≤0．074 mm）、鳞片石墨（≤0．15 mm）为基质，Si粉为抗氧化剂，热固性酚醛树脂为结合剂，碳纤维为添加剂，制成铝碳耐火材料，研究了碳纤维添加量对相组成、显微结构、常温物理性能、高温抗折强度和抗氧化性能的影响。结果表明：1）经220℃处理后，碳纤维与树脂结合紧密；1100℃处理后，碳纤维与树脂之间存在一定的间隙，碳纤维表面未蚀变，但其表面有少量碳化硅晶须生成；1400℃处理后，碳纤维表面发生蚀变，形成C-Si 系物质，同时其表面形成大量碳化硅晶须；2）碳纤维在不显著改变铝碳耐火材料显气孔率和体积密度的基础上，能显著提高试样经220℃和1400℃处理后的常温耐压强度和抗折强度及1400℃下的高温抗折强度；3）碳纤维的加入使铝碳耐火材料抗氧化性能下降。
关键词:
碳纤维
,
铝碳耐火材料
,
强度
,
抗氧化性
,
显微结构
王富成
,
赵雷
,
方伟
,
何漩
,
梁峰
,
陈辉
,
杜星
,
陈欢
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.08.020
为提高酚醛树脂结合铝碳砖常温强度并降低其成本,用碱木素替代部分苯酚,以碱木素含量、催化剂量和缩聚反应时间为因素,以合成的碱木素改性酚醛树(LPF)作结合剂的铝碳砖烘干后的常温抗折强度为考核指标,通过正交试验设计分析各因素对合成LPF的影响程度依次为:碱木素含量＞催化剂含量＞缩聚反应时间.用逐次回归分析预测合成LPF的最佳工艺条件为:碱木素含量10％(质量分数)、催化剂含量2％(质量分数)、缩聚反应时间2.5h.该最佳工艺合成的LPF结合铝碳砖的常温抗折强度达18.2 MPa,比商业酚醛结合铝碳砖常温抗折强度(16.1 MPa)提高13％,其物理性能也较商业酚醛树脂结合铝碳砖优.
关键词:
碱木素
,
改性酚醛树脂
,
铝碳耐火材料
,
正交试验
,
回归分析
王恒
,
李亚伟
,
桑绍柏
,
杨开保
,
郁书中
,
朱天彬
,
王同生
人工晶体学报
为充分发挥碳纳米管、微晶石墨和鳞片石墨等碳源在铝碳耐火材料中的协同强韧化作用,本工作首先采用高能球磨法研磨含硝酸镍的微晶石墨和氧化铝微粉制备了镍负载超细微晶石墨复合粉体,然后与鳞片石墨一起作为碳源,单质硅粉为添加剂,酚醛树脂为结合剂制备了铝碳耐火材料.结果表明:铝碳耐火材料中引入硝酸镍负载的超细微晶石墨复合粉时,在经1000℃处理的材料中可以观察到多壁碳纳米管和碳化硅晶须的形成,1200～1400℃下材料内碳化硅晶须明显增加.含这种负载催化剂复合粉的铝碳材料经1000～1400℃热处理后,材料的强度大幅度提高,材料断裂时位移量增大.可以认为上述通过超细微晶石墨复合粉引入的硝酸镍高温下原位催化树脂形成的碳纳米管,与超细微晶石墨、鳞片石墨复合碳源以及材料内部形成的碳化硅晶须产生协同增强增韧的作用,赋予铝碳材料更加优异的力学性能.
关键词:
铝碳耐火材料
,
镍负载超细微晶石墨
,
复合碳源
,
协同增强增韧
李喜宝
,
柯昌明
,
李楠
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.06.004
以板状刚玉、石墨为主要原料,基质部分分别添加3%、5%和7%的O'-SiAlON前驱体混合粉(即β-Si3N4微粉、SiO2微粉和α-Al2O3微粉的混合球磨粉),以酚醛树脂为结合剂制成试样,于200 ℃烘烤后,在空气中埋(SiO2+C)混合粉,分别于1000 ℃、1300 ℃、1500 ℃保温3 h原位合成了含O'-SiAlON晶须的铝碳耐火材料.对烧后试样的物理性能、物相及显微结构进行了分析,并对烧结有重要影响的反应进行了热力学分析.结果表明:埋(SiO2+C)混合粉能有效抑制反应体系中SiO2在高温烧结过程中的分解,从而促进O'-SiAlON晶须的原位生成.1500 ℃时,含有O'-SiAlON前驱体混合粉的试样原位生成了针状和絮状的O'-SiAlON晶须,这些晶须交织于试样的骨料与基质之间,能显著增强试样的强度;且随着O'-SiAlON前驱体含量的增加,试样的强度逐渐增加.
关键词:
铝碳耐火材料
,
原位合成
,
O'-SiAlON晶须
