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埋炭热处理时Al2O3-SiC-TiO2-C浇注料的物相演变

尹玉成 , 梁永和 , 葛山 , 聂建华 , 刘志强 , 乔婉

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.01.011

为了探明可否通过原位反应在Al2O3-SiC-TiO2-C浇注料中合成碳氮化钛,在Al2O3-SiC-C浇注料常规配方中直接加入6％质量分数的TiO2制备了Al2O3-SiC-TiO2-C浇注料,结合1 100～1 500℃下埋炭热处理后浇注料的物相组成分析结果及热力学计算,研究了Al2O3-SiC-TiO2-C浇注料的物相演变过程.结果表明:在热处理温度为1100 ℃时,体系内的主要变化为锐钛矿向金红石的转变过程;加热至1 200℃后,体系内的单质硅则可以完全与碳反应生成SiC;当温度升至1 300℃时,体系内的金红石TiO2开始被还原而转变为Ti3O5,同时铝酸钙水泥的主要组分CaO、Al2O3与SiO2之间也开始相互反应生成钙铝石榴石相;温度升高至1 400℃后,莫来石相开始生成,同时Ti3 O5继续被还原并氮化转变为碳氮化钛;1 500℃时,已经不再有新相生成,但莫来石和碳氮化钛的量明显增多,且晶格发育更加完善.

关键词: Al2O3-SiC-TiO2-C浇注料 , 物相组成 , 二氧化钛 , 碳氮化钛